Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Топ:
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2021-11-25 | 67 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Для расчета эффективной входной мощности P, полученной радиоастрономическим приемником от сигналов из соседней полосы, следует знать с достаточной точностью характеристики приемника на краю полосы. Например, рассмотрим верхний край полосы частот на Рисунке 6.2, где – a 0 дБ представляет собой уровень, на который снижается относительное усиление радиометра на краю полосы, а – k дБ/МГц – наклон характеристики приемника в этой точке.
РИСУНОК 6.2
Характеристики полосы пропускания приемника
для согласования с радиоастрономической полосой частот
Предположим, что в пределах радиоастрономической полосы все мешающие сигналы совпадают с пороговым уровнем вредных помех в Таблице 4.1, но за пределами края полосы возникают помехи в виде равномерной спектральной плотности потока мощности S Вт/(м2 · Гц). Если A – площадь сбора радиоастрономической антенны в направлении мешающего сигнала и f 0 – частота края полосы, то принятая мощность помех равна
(6.1)
Бесконечный предел в интеграле на практике соответствует времени, в течение которого помехи простираются достаточно далеко за край полосы.
Приведенный в Таблице 4.1 максимальный допустимый уровень мощности помех находится в пределах от 10–17 до 10–21 Вт для типичных значений ширины полосы при частотах выше 1 ГГц. Для непрерывного сигнала с уровнем S = 2 ´ 10–13 (Вт/м2 · Гц) (типичный радиорелейный сигнал) и значения A = 10–3 м2 (изотропное усиление на частоте приблизительно 3 ГГц) уровень в 10–21 Вт не превышается, если, например, характеристика на краю полосы a 0 равна 102 дБ, а наклон k составляет 50 дБ/МГц. Значение k менее критично, чем a 0, и для k = 10 дБ/МГц принимается тот же уровень мощности с a 0 = 109 дБ. Итак, характеристика радиоастрономического приемника для частот в гигагерцовом диапазоне должна составлять от –100 до –110 дБ на краю полосы относительно ее центра и, соответственно, больше, если источник OoB расположен в направлении, в котором характеристика телескопа больше 0 дБи. Следует отметить, что на практике спектр службы в соседней полосе нельзя резко обрезать на краю полосы, но он должен снижаться к краю, чтобы не превышать уровня вредных помех в радиоастрономической полосе. Хотя рассмотренный случай упрощенный, он дает полезные представления о требуемой характеристике на краю полосы. Некоторые дополнительные примеры приведены в Таблице 6.1, в которой для радиоастрономической антенны предполагается изотропная характеристика.
|
ТАБЛИЦА 6.1
Примеры требуемой характеристики на краю полосы частот
для радиоастрономии
Служба | Принятое расстояние до передатчика (км) | Типичный средний уровень сигнала в обсерватории | Требуемая характеристика приемника на краю полосы (дБ) |
Радиовещательный спутник (максимально допустимый поток) | 36 000 | 5 ´ 10–18 Вт/(м2 · Гц) | от –56 до –63 |
Типовой радиорелейный передатчик | 60 | 2 ´ 10–13 Вт/(м2 · Гц) | от –102 до –109 |
Радиолокатор на борту воздушного суда (средняя мощность 10 Вт) | 10 300 | 10–8 Вт/м2 10–11 Вт/м2 | –100 –70 |
При импульсном сигнале радиолокатора влияние помех с низким коэффициентом заполнения на радиоастрономический приемник зависит от типа проводимых наблюдений и может быть не более сигнала, вызванного непрерывным сигналом с тем же уровнем средней мощности. Для характеристики на краю полосы радиоастрономического приемника, сниженной на 100 дБ, и площади сбора A = 10–3 м2, принимаемая средняя мощность не превышает 10–21 Вт для среднего уровня плотности потока мощности ниже 10–13 Вт/м2. Это соответствует пиковой плотности потока мощности, равной приблизительно 10–9–10–10 Вт/м2. Итак, характеристика на краю полосы в –100 дБ позволяет работать в присутствии сильного сигнала радиолокатора в соседней полосе. С другой стороны, могут оказаться важными явления перегрузки во время импульса, которые могут приводить к взаимной модуляции во входных каскадах приемника, как это описано ниже.
|
Для того чтобы получить уменьшение характеристики на краях полосы в 100 дБ относительно центра полосы, ширина фильтра в точках –3 дБ должна быть меньше ширины выделенной радиоастрономической полосы. Поскольку промежуточные частоты относительно низкие и обычно находятся в пределах от 100 МГц до 1 ГГц, возможна избирательность с относительно крутыми фронтами. Наклон краев характеристики фильтра зависит от числа секций фильтра и расчетной характеристики. Например, фильтр, обеспечивающий ширину полосы в –3 дБ для 75% полосы
в –100 дБ, считается обладающим крутым фронтом. Увеличение наклона характеристики на краях полосы пропускания требует увеличения числа секций фильтра, что в свою очередь приводит к трудностям настройки фильтра и увеличивает изменение фазы с температурой. Итак, фильтрация не всегда позволяет получить простое решение проблемы помех на краю полосы. Уменьшение полезной ширины радиоастрономической полосы особенно нежелательно при наблюдениях спектральных линий, поскольку для измерения изменений частоты и ширины линий, возникающих в результате доплеровского эффекта и по другим причинам, обычно требуется вся полоса частот. Блоки цифровых многофазных фильтров обеспечивают необходимую стабильную фильтрацию с крутыми фронтами и не подвержены температурным отклонениям. Они становятся стандартными компонентами современных спектрометров.
|
|
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!