Исследование многоканальных радиотехнических систем с элементами предыскажения частотных характеристик




Исследование многоканальных радиотехнических систем с ортогональными по частоте каналами и частотной модуляцией

 

Необходимо рассчитать значение мощности тепловых шумов РШТi в соответствии со следующей формулой для каждого из 12-ти ортогональных по частоте каналов, входящих в состав группового многоканального сигнала

где - требуемая мощность сигнала на выходе канала, соответствующая абсолютному уровню +4,35 дБм;
  - коэффициент шума радиоприемника РТС;
  - постоянная Больцмана;
  - температура термодинамического равновесия;
  - мощность радиосигнала на входе приемника;
  - средняя частота i-того канала в групповом сигнале;
  - девиация частоты на канал в модуляторе многоканальной РТС;
  - ширина спектра ортогонального по частоте канала.

Из этой формулы мы знаем значения следующих величин:

[Дж/град];

[К];

[кГц].

Пересчитаем исходные данные и данные из формулы из дБ, поскольку все единицы в формуле для расчета мощности представлены в системе СИ. Это значит, что из дБ необходимо перевести коэффициент шума радиоприемника и требуемую мощность сигнала по формуле

Тогда значение коэффициента шума радиоприемника, пересчитанное в разы

Значение требуемой мощности сигнала на выходе канала, пересчитанное в Ватты

Для многоканального группового сигнала известны граничные частоты F1 и F2 и величина защитного интервала между соседними каналами

F1=12,3 [кГц];

F2=59,4 [кГц];

=0,9 [кГц].

Для дальнейших расчетов будем переводить кГц в Гц. Далее найдем мощность радиосигнала на входе приемника. Считаем ее значение равным реальной чувствительности приемника, которую необходимо найти по формуле:

где RВХ=75 Ом.

Подставляя известные значения, получаем, что мощность радиосигнала на входе приемника будет равна следующей величине:

Таким образом, из формулы расчета мощности остается неизвестным только множитель средней частоты i-того канала. Эту частоту также можно рассчитать:

Произведем подробно расчет средней частоты для первых двух каналов, а расчет каналов с третьего по двенадцатый будет производиться по аналогии. Данные по всем средним частотам занесем в таблицу 1.

Теперь нам известны все множители. Рассчитаем мощность тепловых шумов. Подробно рассчитаем мощность для первых двух каналов, расчет остальных будет производиться по аналогии. Данные занесем в таблицу 1.

После расчета значения мощности тепловых шумов по формуле, переведем значения из Вт в дБ, воспользовавшись формулой:

Рассчитанные значения занесем в таблицу 1.

 

Таблица 1 – Результаты расчетов параметров аналоговых каналов

без коррекции частотной характеристики группового тракта

 

№ канала            
, кГц 13,85 17,85 21,85 25,85 29,85 33,85
, Вт 3,127 10-8 5,195 10-8 7,784 10-8 1,089 10-7 1,453 10-7 1,868 10-7
, дБ -75,048 -72,844 -71,088 -69,628 -68,378 -67,286

 

№ канала            
, кГц 37,85 41,85 45,85 49,85 53,85 57,85
, Вт 2,336 10-7 2,855 10-7 3,427 10-7 4,052 10-7 4,728 10-7 5,456 10-7
, дБ -66,316 -65,443 -64,65 -63,294 -63,253 -62,631

 


Исследование многоканальных радиотехнических систем с элементами предыскажения частотных характеристик

Таблица 2 – Значения девиации частоты на один канал (канальная девиация)

 

NK                        
кГц 30,5 32,2 34,5 37,2 40,1 43,4 47,2 51,4 56,3 61,8 67,6 73,8

 

Необходимо рассчитать для каждого из 12-ти ортогональных по частоте каналов значения нормированной частоты , коэффициента предыскажений и мощности тепловых шумов РШТi с учетом предыскажений. Запишем соответствующие формулы:

 

где - требуемая мощность сигнала на выходе канала, соответствующая абсолютному уровню +4,35 дБм;
  - коэффициент шума радиоприемника РТС;
  - постоянная Больцмана;
  - температура термодинамического равновесия;
  - мощность радиосигнала на входе приемника;
  - средняя частота i-того канала в групповом сигнале;
  - девиация частоты на канал в модуляторе многоканальной РТС;
  - ширина спектра ортогонального по частоте канала.

Некоторые из величин (k, T0, F1, F2, , ) известны из части 1 лабораторной работы. Также ранее (см. табл. 1) была посчитана средняя частота i-того канала.

Для каждой средней частоты рассчитаем значение нормированной частоты. Расчет произведем для первых двух каналов, остальные – по аналогии:

Все значения рассчитанных нормированных частот сведем в таблицу 3.

Зная нормированную частоту, можем найти коэффициент предыскажения. Как и раньше, сделаем это для двух каналов, остальные – по аналогии:

Значения коэффициента предыскажения сведем в таблицу 3.

Зная все множители, можем найти значения мощности тепловых шумов для каждого канала. Сделаем это для первых двух каналов:

 

После расчета значения мощности тепловых шумов по формуле, переведем значения из Вт в дБ, воспользовавшись формулой

Рассчитанные значения занесем в таблицу 3.

 

Таблица 3 – Результаты расчетов параметров аналоговых каналов с коррекцией частотной характеристики группового тракта

 

№ канала            
0,233 0,301 0,368 0,435 0,503 0,57
0,476 0,528 0,596 0,683 0,789 0,918
, Вт 1,767 10-7 2,372 10-7 2,741 10-7 2,883 10-7 2,863 10-7 2,702 10-7
, дБ -67,527 -66,249 -65,62 -65,401 -65,431 -65,682

 

№ канала            
0,637 0,705 0,772 0,839 0,907 0,974
1,072 1,255 1,471 1,723 2,016 2,355
, Вт 2,446 10-7 2,153 10-7 1,838 10-7 1,539 10-7 1,283 10-7 1,063 10-7
, дБ -66,116 -66,669 -67,356 -68,127 -68,918 -69,733


Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-07-03 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: