Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Оценка чувствительности устройстваТЕСТОВАЯ ЗАДАЧА №4-3
«Оценка чувствительности устройства»
Выполнил: студент гр. 144М-1 __________Пучков В.О.
Проверил: доктор физико- математических наук, профессор _________Задорин А. С.
Задание:
На разработанной NI Multisim- модели определит коэффициент шума приемника и оцените его чувствительность, ограниченную шумами.
Исходные данные: 1.1. Диапазон частот - КВ- 8/1 (5,950-6,100 МГц); 1.2. Условия эксплуатации - стационарный; 1.3. Группа сложности - вторая; 1.4. Чувствительность, ограниченная шумами, при отношении сигнал/шум не менее - 20 дБ по напряжению со входа для внешней антенны, мкВ, не хуже - 30; 1.5. Односигнальная избирательность по соседнему каналу при расстройке ±9кГц, дБ, не менее - 60; 6. Односигнальная избирательность по зеркальному каналу, дБ, не менее: 50 7. Глубина ручной регулировки усиления, дБ - 60. 8. Глубина ручной автоматической регулировки усиления, дБ - 10.
Оценка чувствительности устройства Чувствительность — способность радиоприёмника принимать слабые по интенсивности радиосигналы. Чувствительность, ограниченная шумами — чувствительность радиоприёмника, определяемая минимальным уровнем радиосигнала на его входе при заданном отношении уровней полезного сигнала и шума и заданном уровне полезного сигнала на выходе радиоприёмника. Чувствительность можно оценить по формуле мощности или напряжения шумов:
где - постоянная Больцмана, - абсолютная температура (К), - шумовая полоса частот приемника (100 кГц), - коэффициент шума РПрУ, дБ, - относительная шумовая температура антенны на частоте, - входное сопротивление (50 Ом). Определим относительную шумовую температуру антенны на частоте f0 = 6,05 МГц по формуле: где значения f в МГц. Подставив числовые значения получим:
Ниже приведен график зависимости температуры антенны от частоты.
Рисунок 3.1- Частотная зависимость относительной шумовой температуры антенны Определим чувствительность по выше приведенной формуле:
Значения определили с помощью пакета MultiSim. Для этого во входном каскаде исследуемого радиоприемного устройства, построенного в пакете MultiSim. Сначала запускаем моделирование шумов, в результате которой получим спектральную плотность шумов, затем необходимо использовать постобработку результатов моделирования шумов. В постпроцессоре добавляется обработка результатов моделирования шумов по формуле - (db((inoise_spectrum)/4*1.38e-23*300*50)/2). Далее получаем график с коэффициентом шума, по которому определяем Ш = 35. Ниже произведен расчет чувствительности без учета значения , для оценки его влияния:
Таким образом видно, что значения практически не влияет (порядка ), и при расчете его можно не учитывать. Ниже приведены графики полученные в программе Ni Multisim спектральной плотности шумов (рисунок 3.2) и график зависимости коэффициента шума от частоты (рисунок 3.3).
Рисунок 3.2 - Расчет спектральной плотности шумов
Рисунок 3.3 – График анализа коэффициента шума
Рисунок 3.4 – Расчет коэффициента шума с заданным значением частоты 6.05 МГц
Как видно из рисунка 3.4 коэффициент шума составил 35,56 дБ
Рассчитаем соотношение сигнал/шум по напряжению при входном сигнале Eвх = 30 мкВ, тогда
данное значение соответствует техническому требованию т.е. выше 20 дБ.
Выводы В этом заданий мы рассчитали чувствительность нашего устройство. При несущей частоте коэффициент шумов снизилась до минимума. Так же рассчитали соотношение сигнал/шум по напряжению при входном сигнале Eвх = 30 мкВ, тогда полученное значение соответствовало техническому требованию. Чтобы убедиться в этом мы использовали программу NI Multisim.
|