Структура построения и параметры РРЛ. Общие сведения, страница 16

где − относительная частотка k-го канала, в котором определяется мощность шумов.

Мощность сигнала на входе приемника i-й станции:

            (6.35)

             (6.36)

− мощность сигнала на входе приемника i-го интервала без учета влияния земли и тропосферы;  − мощность сигнала на выходе передатчика предыдущей (i−1) станции; Aсв − суммарное затухание сигнала между передатчиком и приемником определяемое как

, здесь  и  − произведение коэффициентов усиления антенн и КПД антенно-фидерных трактов приемной и передающей станций.

Vi − множитель ослабления поля свободного пространства, учитывающий влияние поверхности земли и тропосферы. Значения Vi определяются по методике, приведенной выше, с учетом величины эффективного вертикального градиента диэлектрической проницаемости воздуха g (см. пример. 7.1).

При проектировании РРЛ наибольший интерес представляют:

а) мощности сигнала на входах приемников всех интервалов линии, которые превышаются в течение 80% времени ;

б) средние  мощности  сигналов величиной множителя ослабления .

Мощность сигнала  определяет величину мощности тепловых шумов в каналах РРЛ, превышаемую в течение не более 20% времени:

, пВт              (6.37)

       (6.38)

, дБ − значение множителя ослабления, превышаемое в течение 80%  времени (см. табл. 7).

Таблица 7. Значения  для различных интервалов частот.

R0, км

f, МГц

2

4…6

8…11

30

−1,5

−2

−3

40

−2

−3

−4

50

−3

−4

−5

60

−4

−5

С учетом вышеприведенных формул:

, дБВт          (6.39)

Средняя мощность сигнала на выходе приемника i-го интервала:

             (6.40)

, дБВт            (6.41)

где  − значение множителя ослабления при средней рефракции (при ).

Значение средней мощности сигнала оценивает качество настройки аппаратуры и антенно-волноводного тракта, а также предназначено для проверки правильности построения профилей интервалов.

Средняя мощность тепловых шумов в верхнем телефонном канале РРЛ.

             (6.42)

7.  Примеры расчета

7.1. Расчет высот подвеса антенн

        Задача: Определить высоты подвеса антенн и рассчитать устойчивость сигнала на интервале РРЛ, представленном на рисунке 14. РРЛ оборудована аппаратурой без ствола горячего резерва и установлена внизу в техническом здании у основания антенных мачт. Трасса РРЛ проходит в Карелии , .

Рисунок 14. Профиль трассы

Решение:

  1.  Из профиля трассы находим параметры интервала:

протяженность R0 = 44 км = 44·103 м;

координату наиболее высокой  точки 

  2.  По формуле  (6.1)   или  номограмме рисунок 4 определяем  просвет,  соответствующий полю свободного пространства:

  3.  По формуле  (6.3)  или номограмме рисунок 5 определяем приращение просвета при средней рефракции

  4.  Определяем, к какому типу относится рассматриваемый профиль трассы. Из профиля видно, что рельеф трассы представляет собой сильно пересеченную местность, возвышенности которой покрыты лесом. Высоты неровностей земной поверхности удовлетворяют условию . Поэтому данный интервал РРЛ относится к I типу, т. е. это интервал,  на котором  отражениями радиоволн от поверхности земли можно пренебречь, считая при этом  и .

  5.  Задаемся просветом  и, учитывая формулу   (6.4), определяем: м.

С небольшим запасом выбираем Н =7 м. Тогда из профиля определяем высоты подвеса антенн h1 = 50 м, h2 =60 м.

  6.  Определяем   КПД   антенно-фидерного   тракта,   считая   длину  внутренних волноводов прямоугольного сечения :

  7.  По следующей формуле ((6.35) из [1])  рассчитываем минимально допустимый  множитель ослабления Vмин: