Определение эквивалентной шумовой температуры приемной

станции (Т_Σ).

Эквивалентная шумовая температура приемной станции вычисляется по формуле:

где Т_А – результирующая шумовая температура антенны, ºК;

Т₀ – физическая температура окружающей среды, Т₀ = 290 ºК;

η_прм - коэффициент передачи по мощности волноводного тракта

приемной станции от облучателя антенны до входа прием

ника;

Т_прм – собственная шумовая температура приемника.

В свою очередь результирующая шумовая температура антенны (Т_А) будет равна:

где Т_атм(γ) – шумовая температура, обусловленная шумами атмосферы и

зависящая от угла места;

Т_з – шумовая температура, обусловленная тепловым излучением

земли;

Т_косм (γ) – шумовая температура, обусловленная шумами космическо-

го происхождения;

С – коэффициент, учитывающий усредненный уровень боковых и

задних лепестков диаграммы направленности антенны, С = 0,2.

Шумовая температура атмосферы определяется излучением спокойной атмосферы и влиянием осадков, и зависит от частоты и угла места (рисунок 2.1).

В соответствии с графиками, приведенными на данном рисунке. определяется шумовая температура атмосферы в зависимости от частоты приема и определнного ранее угла места отдельно для КА и приемной ЗСС.

Рисунок 2.1.Зависимость шумовой температуры атмосферы (с учетом

осадков) от частоты и угла места.

Шумовая температура Земли принимается равной 290ºК.

Шумы космического происхождения определяются в основном излучениями Галактики, Солнца и Луны. При этом усредненная температура шумов Галактики пренебрежимо мала в полосах частот 6/4 ГГц и не превышает 10 ºК на частотах более 2 ГГц при любых углах места. В то же время излучение Солнца может полностью нарушит связь при попадании в главный лепесток диаграммы направленности антенны. Однако влияние этого явления можно свести к минимуму с помощью предварительного учета взаимного расположения спутника и Солнца. Излучение Луны оказывает еще меньшее влияние, так как ее шумовая температура на несколько порядков ниже шумовой температуры Солнца.

Таким образом, в большинстве практических случаев составляющая Т_косм (γ) может быть принята равной 10 ºК.

Отсюда результирующая шумовая температура антенны:

- космической станции:

- земной станции:

где первые слагаемые определяются из графиков рисунка 2.1.

Шумовая температура приемника обусловлена его собственными тепловыми шумами, зависит от типа приемника и, в основном, определяется шумовой температурой входного МШУ.

На рисунке 2.2. приведены ориентировочные шумовые характеристики некоторых МШУ, которыми удобно пользоваться при проектировании.

1 – диодный смеситель; 2 – усилитель на туннельном диоде; 3 – смеситель с

восстановлением зеркального канала; 4 – усилитель на биполярном транзисторе; 5 – усилитель на полевом транзисторе; 6 – параметрический неохлаждаемый усилитель; 7 – параметрический охлаждаемый усилитель.

Рисунок 2.2. Шумовые характеристики различных типов

МШУ в зависимости от частоты.