дения влияния источника на рецептор. Один из возможных спо соб организации подобных расчетов рассматривается далее.
•На первом шаге осуществляется предварительный анализ.*
Сэтой целью проводятся расчетов соответствии с формулой (3.15) для всевозможных сочетаний ОИ - ОКП, НИ - ОКП, ОИ - ПКП, НИ - ПКП. При этом величина ослабления на радиотрассе рассчи тывается с использованием упрощенных соотношений, например:
'ку1т (»КУРП(/РП)Л
loig |
, |
(3.17) |
(4лЖ)2 |
|
где КУнп^ип) и КУРП (/"рп) - коэффициенты усиления антенн ис точника и рецептора на частотах основного излучения и основно го канала приема; X - длина волны, соответствующая частоте ОКП рецептора. Сначала рассматривается комбинация ОИ - ОКП. По правочный коэффициент С (5ИПи, ВРПд) принимается рав ным нулю. Значения величин ослабления помех источником и ре цептором, £ип( f) и £РЧ( f) для ОИ и ОКП также принимаются равными нулю. При этих допущениях проверяется условие'
(3-18)
Если для варианта ОИ-ОКП условие (3.18) выполняется, ана лиз пары «z-й источник - /-й рецептор» прекращается.
В случае невыполнения условия (3.18) переходят к анализу комбинаций ОИ-ПКП и НИ-ОКП. Для этого в уже полученные
значения Рр^ вводят поправку: величину Еип(/) или L^f). Значе
ния этих величин обычно берутся из нормативно технической до кументации для аппаратуры рассматриваемого класса - допускае мых уровней побочных излучений радиопередатчиков и, соответ ственно, нормируемых значений относительной восприимчивос ти радиоприемников по побочным каналам приема. Если в вари
антах ОИ - ПКП и НИ -ОКП возможность нарушения ЭМС не выявлена, для данной пары «z-й источник -у-й рецептор» даль
нейший анализ прекращается. Если условие (3.18) не выполняется,
’ Приводимая методика получения предварительной оценки часто назы вается амплитудной оценкой помех (АОП).
126
подвергают анализу комбинацию НИ - ПКП. Анализ проводится аналогичным образом.
Таким образом, если ни в одном из рассмотренных вариан
тов не зафиксировано превышение величины |
над допустимым |
||
значением |
п(<) |
считается, что пара «i-и источник - у-и рецеп |
|
"РП7Д0П, |
|||
тор» совместимы. В противном случае проводится более деталь ный анализ. С этой целью обычно осуществляется оценка с более детальным учетом свойств источника и рецептора.
• На втором шаге проводится проверка возможностей совпа
дения частот основного и неосновного излучений и частот основ ного и побочного каналов приема.* «Подозрительные» сочетания, для которых на первом шаге не выполнялось условие (3.18), про
веряются на возможность совпадения полос частот излучения и приема. Если для каждой комбинации — «m-й канал приема п-я со ставляющая излучения источника» - условия совпадения полос частот
/0) _ dO) |
, Aj) |
(3 19) |
J игп 'ип 2 |
J Pnrr |
|
не выполняются, указанная комбинация исключается из дальней
шего рассмотрения (рис. 3.8).
Рис 38 К частотной оценке
* Приводимая методика часто называется частотной оценкой помех (ЧОП)
127
Если имеет место совпадение полос частот, для данной комби нации определяется поправочный коэффициент С (fm, fa, В1Шт, ВРПл). В случае совпадения частот излучения помехи и канала приема
10М1 4п); еслиД>п < 5ИП;
(3.20)
0, если Вт > Вуд-^
а при частичном перекрытии:
С<0; С>0. (3.21)
Далее по возможности учитываются другие частотные факто ры, например уточняется значение уровня «-го побочного излуче ния и восприимчивость по m-му каналу приема. С этой целью, если более подробная информация отсутствует, можно воспользоваться усредненными эмпирическими данными. Для радиопередатчиков:
^ип(/) = ^ 1в(/ип//ои) + ^ |
(3.22) |
где /ип и /ои - частоты нежелательного и основного излучения, соответственно, а значения коэффициентов А и В определяются из табл.3.1
Эмпирические значения коэффициентов/! и В |
Таблииа 3 1 |
||
|
|||
Категория передатчика |
А, дБ/декада |
Л, ДБ |
|
(диапазон, МГц) |
|||
|
|
||
<30 |
-70 |
-20 |
|
30...300 |
-80 |
-30 |
|
>300 |
-60 |
|
|
Усредненные |
-70 |
-30 |
|
Для рецепторов помех - радиоприемников:
Zpn(/) = Zlg(///0Kn) + J, |
(3.23) |
где f и УоКП - частоты побочного и основного канала приема; зна чения коэффициентов Z и J определяются из табл. 3.2.
128
Эмпирические значения коэффициентовIhJ |
Таблица 3.2 |
|||
|
||||
Категория передатчика |
I, дБ/декада |
Л ДБ |
||
(диапазон. МГц) |
||||
|
|
|||
|
<30 |
25 |
85 |
|
30 |
300 |
35 |
85 |
|
>300 |
40 |
60 |
||
Усредненные |
35 |
75 |
||
Для всех выявленных комбинаций, для которых уровень при нятой помехи, рассчитанный на первом шаге, превышает допусти мое значение и имеет место совпадения полос частот передачи и
приема, производится уточнение величин Рр^,ли с учетом частот
ных зависимостей £ип( f), Lm( f) и поправочного коэффициента
С( А, f„, Aitw ЛпЭЕсли величина |
, определенная с учетом |
п(!)
указанных поправок, не превышает допустимого значения "рПДоп,
указанная комбинация исключается из дальнейшего рассмотрения. Если условие (3.18) выполняется для всех анализируемых комби наций (z'-j), пара средств считается совместимой. Если нет, остав шиеся комбинации «m-j-й вид излучения - п-й канал приема» под вергаются более детальному анализу.
• На третьем *шаге осуществляется детальный анализ для ком бинаций, выявленных на втором шаге. Для этого проводится учет наиболее трудоемких факторов, не включенных в рассмотрение на предыдущих шагах. В зависимости от условий конкретной задачи прогнозирования ЭМС к их числу может относиться:
-для случаев расположения антенн взаимодействующих средств в дальней зоне: ослабление на радиотрассе, в том числе с учетом профиля поверхности и эффектов многолучевого распространения ра диоволн, коэффициенты усиления и диаграммы направ-
* В литературе для этого шага часто используется термин «детальная оценка помех» (ДОП).
129
ленности антенн с учетом влияния объекта установки, параметры вне рабочих полос на частотах выявленных комбинаций fm для ИП и fn для РП, параметров фидеров вне рабочих полос частот и др.;
- для случаев расположения антенн на конкретном объекте - ко эффициенты связи антенн, в том числе вне рабочих полос частот.
Учет перечисленных факторов представляет большие трудно сти и практически всегда имеет приближенный характер. Наименее достоверной является оценка параметров антенн вне рабочих полос частот. В настоящее время точных методов расчета этих парамет ров для большинства реальных антенн не существует Поэтому при оценках ЭМС часто прибегают к использованию приближенных эмпирических соотношений, полученных на основе обработки зна чительного числа экспериментальных данных (табл 3.6).
Расчет ослабления сигналов на радиотрассе, особенно с уче том реального профиля поверхности, многолучевого распростра нения также представляет значительные трудности Методы и рас четные соотношения, используемые при оценках ЭМС, в принци пе не отличаются от используемых в радиотехнической практике при расчете радиолиний различных типов. Сведения об указанных методах содержатся в соответствующих руководствах по распрос транению радиоволн*.
В случаях близкого расположения антенн взаимодействую щих средств на объекте (автомобиль, корабль, самолет и т.д.) на третьем этапе также проводят расчет ослабления помехи на пути распространения. Величина ослабления в основном определяется величиной коэффициента связи антенн. Для ориентировочных рас четов существуют упрощенные методики определения этой вели чины (например [4]). В настоящее время для расчета значений ве личин £свант все чаще используют эффективные вычислительные методы электродинамики (метод моментов, асимптотические ме тоды теории дифракции и др.) Многие из этих методов в настоя щее время представлены в профессиональных пакетах прикладных программ, например FEKO[20],
’В практике ЭМС часто используются упрощенные методики, особенно
втех случаях, когда на стадии анализа ЭМС не имеется детальной информации о свойствах рассматриваемых радиотрасс Одна из таких методик приведена в приложении 2
130