2108

Эффективная шумовая температура

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Эффективную шумовую температуру, характеризующую мощность всех внешних помех.

Русский

2013-01-06

164.84 KB

31 чел.

Эффективная шумовая температура

Эффективная шумовая температура антенны или АФУ вводится как параметр приемной антенны при приеме слабых сигналов диапазона СВЧ по аналогии с источниками теплового шума.

При исследовании радиоприемных устройств СВЧ эффективная шумовая температура источника шумов (в градусах Кельвина) вводится как коэффициент, связывающий мощность шумов и полосу пропускания:

,

где - постоянная Больцмана

Эффективную шумовую температуру, характеризующую мощность всех внешних помех, называют условно шумовой температурой излучения . Ее обычно рассчитывают, вводя понятие яркостной температуры источников помех . Участок поверхности источника помех имеет температуру , если создаваемая им интенсивность помех  равна интенсивности радиоизлучения соответствующего участка абсолютно черного тела, имеющего температуру , и такую же пространственную конфигурацию, что и источник помех. Интенсивность - это спектральная плотность мощности выходящей через единичную площадку поверхности излучающего тела в единичный телесный угол.

Для абсолютно черного тела: .

На приемную антенну попадает только та часть мощности, которая излучается площадкой (элементарная площадка на излучающей поверхности) в телесный угол, опирающийся на площадку, равную эффективной площади антенны . Таким образом, спектральная плотность мощности излучения от площади на входе приемника, согласованного с антенной, равна:

где телесный угол, под которым видна от антенны излучающая площадка  ()

Т.к. поля помех приходящих с разных участков излучающей поверхности, статистически независимы, то полная спектральная плотность мощности помех на входе приемника определится суммированием по всем направлениям от антенны, на участки излучающей поверхности:

Полная мощность шумов:

Шумовая температура:

Величина зависит не только от параметров антенны, но и от интенсивности распределения внешних источников помех.

Собственные шумы антенны определяются сопротивлением потерь антенны , температуру которого нужно считать равной температуре окружающей среды - физическая температура антенны. С учетом потерь эквивалентная схема антенны как генератора шумовой ЭДС показана на рисунке, где приписана шумовая температура , отличная от температуры окружающей среды .

Внешние шумы и шумы за счет потерь в антенне статически независимы, поэтому нужно складывать их среднеквадратические значения:

или ,

где - эффективная шумовая температура антенны.

После преобразования имеем:

, ,

где - КПД антенны.

По аналогичной методике учитываются шумы за счет потерь в фидере вместе с включенными в него различными устройствами:

где - КПД линии передачи, - физическая температура линии передачи (фидера), - коэффициент передачи мощности антенной цепи без учета потерь в антенне и линии. Здесь антенна с фидером согласована, а приемник нет ().

Рассогласование приемника с фидером часто используется для уменьшения шумов входной цепи приемника при реализации предельной чувствительности в диапазоне СВЧ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39195. Промышленность в хозяйственном комплексе РБ 54 KB
  Цели задачи и направления структурной перестройки промышленности республики на современном этапе. Среди отраслей сферы материального производства промышленности отводится ведущее место так как: значительная доля ВВП и национального дохода создается промышленностью; значительное число активного населения занято в промышленности; промышленность производит орудия труда используемые в других отраслях материального производства и непроизводственной сферы; уровень конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках также в значительной...
39196. Производственный процесс, производственный цикл 63.5 KB
  Сущность производственного процесса признаки классификации виды производственных процессов. Принципы организации производственного процесса. Характеристика производственного цикла и пути его сокращения. Основные компоненты производственного процесса это: профессионально подготовленный персонал; средства труда машины оборудование здания сооружения и т.
39197. Типы и методы организации производства 30.41 KB
  Организационные типы производства их характерные особенности. Методы организации производства. В зависимости от степени специализации технологического процесса и масштаба выпуска однородной продукции в организациях создаются производства различных типов.
39198. Религия как социальный институт 16.89 KB
  Религию можно охарактеризовать как социальный институт, специфика и смысл функционирования которого определяются потребностью общества в священном. Как отмечает Эмиль Дюркгейм, в основе религии лежат верования и действия, связанные с явлениями духовными, священными, а не мирскими.
39199. Социальные институты: виды, функции и роль в обществе 16.46 KB
  Социальные институты – устойчивые формы организации и регулирования общественной жизни. Их можно определить как совокупность ролей и статусов, предназначенных для удовлетворения определенных социальных потребностей.
39201. Имидж дальнего востока в блогах и социальных сетях 374 KB
  Определить смысл понятия «имидж региона» в качестве социального феномена. Определить элементы формирования территориального имиджа. Описать особенности формирования имиджа Дальнего Востока России. Описать место интернета в современных условиях и его место в социальной коммуникации. Определить смысл понятий «блог» и «социальная сеть».
39202. Огляд ринку комп’ютерної техніки 62.61 KB
  За його результатами у третьому кварталі 2011 року продаж стаціонарних комп’ютерів збільшився на 41 а ноутбуків на 64 порівняно до показника попереднього кварталу. В поточному році експерти очікують зростання продажів ноутбуків і планшетних комп’ютерів. Сезонний попит За результатами дослідження GfK Ukraine у ІІІ кварталі 2011 року продаж стаціонарних комп’ютерів збільшився на 41 порівняно з показником попереднього кварталу.