Точка перегиба на рис. 4.16 соответствует порогу насыщения входных каскадов приемника. Если уровень помехи Pi превышает порог насыщения, то отношение сигнал/шум уменьшается** . Степень уменьшения усиления в зависимости от мощности помехи в основном определяется отношением сигнал/шум до воздействия помехи.

Zff Ой

Рис. 4.17. Зависимость степени уменьшения усиления от превышения сигналом порогового уровня. .

о го 00

Ps-Pfi£f,075

Рис. 4.18. rioporoBbiie уровни насыщения.

Уменьшение отношения сигнал/шум можно определить с помощью выражения

(S/N) = S/N - (Ра - psat )IR,

(4.17)

где {SIN) - отношение сигнал/шум после уменьшения усиления, дБ; SIN - Отношение сигнал/шум в отсутствие помех; Ра - уровень помехи на входе приемника, дБм; Pgat - уровень насыщения входных каскадов приемника, дБм; Р - степень уменьшения усиления (из рис. 4.17).

Если на вход приемника воздействует не одно, а несколько мешающих излучений, то уменьшение усиления вызывается суммарным действием этих излучений.

Уровень насыщения приемника можно определить по приближенной формуле

Psat -Рв + lOlg (Д Ы,

(4.18)

где A/Z/oR - отношение расстройки помехи х частоте сигнала; Рв- пороговый уровень, дБм, полученный из рис. 4.1.8.

Пример 4.10. Рассмотрим приемник УВЧ с чувствительностью Pjp = -ПО дБм для (S + N)/N = 6 дБ

или (S/Л?)eг = 5 дБ.

Предположим, что иа входе приемника Pg = -90 дБм,

Р= -10 дБм и NlfiR= 1%- Вычислим результирующее значение отношения сигнал/шум с учетом уменьшения коэффициента усиления.

Отношение сигнал/шум при отсутствии помех (4.16)

SIN - (-90) - (-110) + 5 = 25 дБ.

Из рис. 4.17 = 0,9. Уровень Р, определяем согласно (4.18). При Pjg = +1 дБм (из рис. 4.18) и A /or = 0,01 находим Рзз, = -19 дБм.

Подставляя полученные значения в (4.17), получаем

(-10)-(-19) 25----=15дБ.

Таким образом, помеха с уровнем -10 дБм уменьшила коэффициент усиления приемника на 10 дБ, что привело уменьшению отношения сигиал/шум с 25 до 15 дБ (без учета других эффектов за счет воздействия помехи).

Перекрестная модуляция*. Диапазон частот, в котором помехи могут привести к перекрестной модуляции, не так ограничен, как для помех, обусловленных взаимной модуляцией. Мешающее излучение на любой частоте соседнего канала может привести к возникновению перекрестной модуляции и соответственно ухудшить характеристики приемника. Однако необходимо отметить, что полезный сигнал может подавить продукты перекрестной модуляции, и поэтому перекрестная модуляция меньше влияет на отношение сигнал/помеха, чем взаимная модуляция*.

Перекрестная модуляция, вызываемая AM помехой (имеющей две боковые полосы), определяется выражением**

S = 2Р + ППМ, (4.19)

где SI1 - отношение сигнал/помеха на выходе приемни ка, дБ; Рд - мощность помехи на входе приемника, дБм; ППМ - параметр перекрестной модуляции, дБ.

* Иногда называют перекрестными искажениями. (Лрыж. ред.)

** Выражение (4.19) справедливо, если полезный сигнал и помеха модулированы по амплитуде, имеют две боковые полосы, одинаковую глубину модуляции и отношение сигнал/помеха S >.6 дБ. При S < 6 дБ мешающее излучение может модулировать несущую,что приводит к дополнительным искажениям.

в предполбжёййй, что ЙМёёТся только один источник помехи, был проведен статистический анализ данных измерений типовых приемников. Его результаты приведены на рис. 4.19.

Пример 4.11. Рассмотрим ВЧ приемник, на вход которого поступают полезный сигнал и помеха, модулированные по амплитуде с двумя полосами. Предположим, что глубина модуляции сигнала и помехи одинакова, уровень помехи = -30 дБм, относительная расстройка A/Z/py = 1%. Согласно рис. 4.19 ППМ = -40 дБ. Подставляя значения величин в (4.19) получаем

D,Z0,5 1 г 5 10

Рис. 4.19. Зависимость ППМ от расстройки по частоте.

SII = -2 (-30) + (-40) = 20 дБ.

Глава 5

ХАРАКТЕРИСТИКИ АНТЕНН, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ЭМП

Влияние помехи прежде всего следует оценивать ее уровнем на входе антенны. Для этого необходимо знать характеристики излучения (приема) антенн:

- в основном и неосновных направлениях*;

- на рабочей** и побочных частотах для различных поляризаций;

- для ближней и дальней зон.

5.1. ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ

Диаграмма направленности антенны (ДНА) в дальней зоне (рис. 5.1) может существенно отличаться в разных плоскостях. Вообще говоря, для полного описания направленных свойств антенны следует использовать трехмерную ДНА.

* Основное направление соответствует области главного лепестка, неосновное - любое внерсевое направление, т. е. вне области главного лепестка. {Прим. пер.)

** т. е. основной, на которую рассчитана данная антенна {Прим. ред.).