Технические разделы

Комплексные измерения радиочастотных трактов

Все измерения устройств радиочастотного тракта производятся для того, чтобы добиться наименьшего параметра ошибки в системе передачи. Основным параметром цифровых систем передачи, использующих радиочастотный тракт, является параметр ошибки BER. Поэтому окончательные параметры радиочастотной системы передачи всегда выполняются в виде функций зависимости от BER. Так, например, зависимость BER от отношения сигнал/шум в радиочастотной системе передачи является практически наиболее важным параметром системы передачи, учитывающим вклады всех устройств в составе тракта. Поскольку обычно каждое из устройств в составе радиочастотного тракта вносит вклад в общий параметр ошибки, комплексные измерения радиочастотных трактов производятся после пошаговых измерений устройств в составе тракта или с учетом известных параметров этих устройств

Анализ работы эквалайзеров. Измерения параметров устойчивости к линейному затуханию и затуханию, связанному с многолучевым прохождением сигнала. Особенность радиочастотных систем передачи по сравнению с кабельными системами состоит в том, что, используя в качестве среды передачи сигналов радиоэфир, эти системы не имеют точных характеристик среды передачи сигнала. В то время как характеристики металлического или оптического кабелей со временем меняются незначительно, параметры радиоэфира меняются постоянно, в результате даже описать полностью условия распространения сигнала по радиоканалу можно только статистическими методами. В практике разработки современных радиочастотных систем передачи получили широкое распространение различные устройства и методы выравнивания и автоподстройки сигнала в зависимости от изменений условий его распространения по радиочастотному тракту. Эти устройства получили название эквалайзеров.

В практике современных радиочастотных систем передачи встречаются два основных вида затухания, связанного с факторами распространения сигнала по радиочастотному тракту: линейное затухание и затухание, связанное с многолучевым прохождением сигнала.

Линейное затухание представляет собой равномерное уменьшение амплитуды сигнала, не зависящее от его частоты. Уменьшение сигнала приводит к уменьшению отношения сигнал/шум и, как следствие, к увеличению параметра ошибки в цифровой системе передачи. Линейное затухание обычно обусловлено природными факторами распространения радиочастотного сигнала, такими как дождь и снег, и проявляется обычно на высоких частотах. Для компенсации линейного затухания используют эквалайзеры в составе передатчика/приемника. Работу эквалайзера, компенсирующего линейное затухание, можно измерить, используя перестраиваемые аттенюаторы согласно схеме, представленной на рис. 6.4.

Рис. 6.5. Использование дополнительного источника шумов для анализа работы эквалайзера

В современных методиках имитации линейного затухания в радиочастотном тракте наметилась тенденция от использования перестраиваемых аттенюаторов к использованию дополнительных источников шума или интерференции, вызывающих уменьшение отношения сигнал/шум и тем самым обеспечивающих анализ работы эквалайзеров и стрессовое тестирование системы передачи

Реализация методики с использованием дополнительного источника шума требует наличия высокоточного источника гауссова или белого шума.

Затухание, связанное с многолучевым прохождением сигнала, относится только к радиорелейным системам передачи. Явление многолучевого прохождения сигнала представлено на рис. 6.7. В радиорелейной системе передачи помимо основного (прямого луча) возникают еще два вторичных. Один луч возникает вследствие переменного коэффициента рефракции в атмосфере, обычно в условиях высокой температуры, как правило, летом. В результате интерференции вторичного луча рефракции и основного луча возникает затухание, зависящее от частоты. Другой вторичный луч возникает вследствие отражения сигнала от поверхности земли. Такое отражение становится возможным из-за широкой диаграммы направленности антенны передатчика. В результате интерференции с основным лучом возникает устойчивая картина биений, и, как следствие, затухание.

вторичный луч (рефракция)

Явление многолучевого прохождения существенно зависит от длины участка приемо-передачи. Так, например, при проектировании РРЛ с большими участками приемо-передачи обычно используют частотный диапазон ниже 15 ГГц, в то время как для более высокого диапазона обычно проектируют участки передачи-приема малой длины. Таким образом, уменьшается влияние многолучевого прохождения сигнала и линейного затухания, связанного с изменением погодных условий.

Еще статьи по технике и технологиям

Усилитель широкополосный
При проектировании усилительных устройств решают ряд задач, связанных с составлением схемы, наилучшим образом удовлетворяющей поставленным требованиям технического задания, с расчетом этой схемы на основании выбранных параметров и режи ...

Вибраторные излучатели фазированных антенных решеток
Неотъемлемыми составными частями современных радиотехнических средств являются антенные системы и обслуживающие их тракты СВЧ. Назначение передающей антенны состоит в преобразовании направляемых электромагнитных волн, распространяющихс ...

© 2018 | www.techexpose.ru