Расчет параметров РЛС

космические шумы,

шумы атмосферного поглощения;

б) эффективная шумовая температура, обусловленная потерями в высокочастотных элементах;

в) эффективная шумовая температура усилителя высокой частоты приемника.

На частотах f > 1 ГГц космическим шумом можно пренебречь [3, стр. 445]. Эффективная шумовая температура от атмосферного поглощения определяется по формуле

,

где Ta = 260° K - температура атмосферы;

Lатм - потери в атмосфере.

Эффективная шумовая температура пространства определяется по рис. 2. На частоте f = 33 ГГц Te атм = 130° K.

Рис. 1. Зависимость эффективной температуры от частоты сигнала для космического шума и шумов от атмосферного поглощения.

Потери в атмосфере

=1,413

Эффективная шумовая температура линии передачи определяется по формуле

,

где Tл - температура линии (принимается равной T0);

Lл - потери в линии передачи.

Затухание в коаксиальной линии передачи на частоте f = 33 ГГц не превышает 0.12 дБ/м. (для РК50-4-11 L0= 0.096 при частоте f = 33 ГГц [5]). При длине линии l = 10 м общее затухание в линии передачи

Lл= Lo×l=0.12×10=1.2 дБ=1,318

Твл=290 (1,318-1)=92оК

В качестве УВЧ используется параметрический усилитель, способный работать при температурах окружающей среды [3, стр. 467].

Рис. 2. Зависимость коэффициента шума от частоты принимаемого сигнала. а - для ламп бегущей волны; б - для усилителей на туннельных диодах; в-для параметрических усилителей.

На частоте f = 33 ГГц коэффициент шума приемника Kш пр = 2,4. Из выражения (2) эффективная шумовая температура приемника Te пр равна

Тв пр=(2,4-1) 290=406оК

Для многокаскадной цепи с числом каскадов N эффективная шумовая температура определяется как

,

где T1, … TN - эффективные шумовые температуры отдельных каскадов;

G1, … GN-1 - коэффициенты передачи каскадов.

С учетом потерь в атмосфере, линии передачи и коэффициента шума приемника общая шумовая температура системы равна

,

где Tатм = 260° K, Tл = 290° K - действительные температуры атмосферы и линии передачи.

Тв=(1,413-1)×260+(1,318-1) 290×1,413+406×1,318×1,413=994оК

Суммарный коэффициент шума согласно выражению (2) равен

Коэффициент различимости Kр определяется по выражению

,

где q - отношение сигнал/шум;

N - количество импульсов в пачке;

βi - потери в тракте приема.

Отношение сигнал/шум для заданных вероятностей правильного обнаружения P0 и ложной тревоги Pл может быть определена по характеристике обнаружения (рис. 3).

Статья в тему

Строительство волоконно-оптической линии передачи между городами Рязань и Саратов
Рязань - административный центр Рязанской области. В городе проживает примерно 524 тысячи человек. В Советском союзе Рязань превратилась в крупный промышленный центр. В настоящее время город дает 60% валовой продукции промышленной отрасли. В городе преобладает тяжелая промышленность, ...