logo
Проектирование каналов радиосвязи

6. Расчёт кривой наземного затухания напряженности поля радиоволны при радиосвязи дежурного по станции с машинистом поезда

Требуется рассчитать значения напряженности поля радиосигнала Е, напряжений сигнала на входе кабеля, соединяющего локомотивную антенну с приёмником радиостанции и значения напряжений сигнала на входе самого локомотивного приёмника, если длина соединительного кабеля lK = 10м, а погонное затухание кабеля = 0,1 дБ/м. Расчёт можно проводить в следующем порядке:

1) напряжённость поля в месте расположения локомотивной антенны Е может быть рассчитана по квадратичной формуле Б.А.Введенского:

(6.1)

которая справедлива для ровной сферической земной поверхности, когда расстояния между абонентами свыше r0 > 1 км. В формуле (6.1) используются следующие функции, параметры и обозначения:

PУ - мощность, излучаемая антенной;

GA = 1,64 - коэффициент усиления простейшей стационарной антенны -полуволнового вибратора;

приведённая с учётом сферичности земли высота стационарной антенны;

приведённая с учётом сферичности земли высота локомотивной антенны; км - приведённый радиус земли с учётом нормальной тропосферной рефракции радиоволн в приземном слое атмосферы; В - Чувствительность приемника

Рисунок 6.1 - Схематичный рисунок земли с передающей и принимающей антеннами

2) напряжение на входе кабеля, соединяющего локомотивные антенну и приёмник радиостанции, может быть рассчитано по формуле:

, (6.2)

где - действующая высота локомотивного четвертьволнового вибратора;

3) напряжение на входе локомотивного приёмника радиостанции UВХ при длине кабеля lK = 10 м рассчитывается по формуле

(6.3)

где - коэффициент затухания напряжения в кабеле lK;

Произведем расчет для r0=10 км.

м;

м;

м

В/м;

м

В;

В;

В.

Дальнейший расчет выполняется аналогично. Результаты расчёта приведены в таблице 1.

Таблица 6.1 - Расчётные данные по затуханию радиоволны в канале

r0, км

5

10

15

21

22

23

24

H`, м

12,479

10,914

8,307

3,802

2,905

1,966

0,986

h`, м

5,759

5,037

3,834

1,755

1,341

0,908

0,455

Е, мкВ/м

UВХ1, мкВ

UВХ, мкВ

График зависимости напряжённости поля от места расположения локомотивной антенны приведен на рисунке 1.

Рисунок 6.2 - График зависимости Uвх(r0)

Расстояние предельной радиосвязи - 21,75 км.