пд=10 log P кВт, потужність передавача, дБкВт; G пд - коефіцієнт посилення передавальної антени щодо напівхвильового вібратора; А ф=d ф l ф, дБ, d ф - погонное згасання фідера на 1 м його довжини, дБ/м, l ф - довжина фідера, м; d ф=10 log з, дБ - співвідношення між загасанням у фідері в децибелах і коефіцієнтом корисної дії з (з - безрозмірна величина).
Розрахунки напруженості поля з урахуванням нерівностей поверхні досить складні, хоча і є наближеними, що мають напівемпіричний характер. Все різноманіття земних і водних поверхонь зводять до п'яти умовним класифікаціям типів місцевості:
рівнинна або водна поверхня;
среднепересічена (рівнинно-горбиста);
сильнопересеченной (горбиста);
гориста;
дуже високі гори.
При цьому враховується середнє значення висот пагорбів або гір від підошви до вершини на розрахунковій трасі.
Подібні детальні розрахунки необхідні при проектуванні систем телерадіомовлення з радіусом зони обслуговування від 10 ... 15 км до 100 км, на трасах до 10 км сферичність Землі можна не враховувати.
У сучасних багатоканальних системах телерадіомовлення радіус зони передавача, як правило, не перевищує 5 ... 6 км. Тому проектування мереж з потужністю передавачів до 10 Вт і прийомі на колективні прийомні устрою досить провести розрахунки напруженості поля в точці прийому, що перевищує в Е% часу по співвідношенню:
Е (Т)=Е 0 + V (50%) + дe (T) + F (Д, ц), (9)
де Е 0 - напруженість поля у вільному просторі, дБ; V (50%) - річна медіана (середнє значення) множника ослаблення, дБ; дe (T) - відхилення значення напруженості поля від медіани в заданому відсотку часу Т, дБ; F (Д, ц) - коефіцієнт, що враховує зниження випромінюваної потужності діаграмою спрямованості у вертикальній (Д) і горизонтальної (ц) площинах в порівнянні з максимальним.
Перші два члена вираження Е (Т) визначають річне значення напруженості Е (50%).
Величину V (50%) в метровій і нижньої частини ДМВ діапазонів для відкритих трас рівнинній або рівнинно-горбистій місцевості при різних висотах антен передавача і приймача можна прийняти рівним дe (T).
Величина дe (T) визначається за формулою:
дe (T)=у т К (Е), (10)
де у т - стандартне відхилення часового розподілу, дБ; К (Е) - безрозмірна величина, розподілена по логарифмічно нормальному закону з нульовою медианой і стандартним відхиленням, рівним одиниці (визначається за графіками залежно від діючої висоти передавальної антени і довжини траси).
Стандартне відхилення часового розподілу, дБ, в метровому і дециметровому діапазонах хвиль для місць прийому, розташованих на відстанях до 10 км від передавачів, визначається за формулою:
у т=6,5 [1 - exp (- 0,036R)] або з табл. 12
Таблиця 12
Значення у т для відстаней R, км
R, км246810у т, дБ0,4511,21,61,9
При проектуванні систем телерадіомовлення у великих містах з різно поверховою забудовою слід, в основному, орієнтуватися на результати вимірювань напруженості поля сигналу і перешкод в передбачуваних місцях прийому.
Напруженість поля. У вільному просторі, однорідної непоглащающей середовищі з е=1, радіохвилі поширюються прямолінійно, ослабляючись зі збільшенням відстані. Чинне значення напруженості електромагнітного поля (Eд) в мВ/м визначається рівнянням:
(11)
де: Р пер - потужність передавача, кВт; пер - коефіцієнт посилення передавальної антени в напрямку точки прийому відносно напівхвильового вібратора; - відстань між передавальним і прийомним пунктами, км.
Для зручності розрахунків напруженість поля іноді виражається в децибелах по відношенню до напруженості поля, рівної 1 мкВ/м і позначається дБ · мкВ/м або dBмV/м:
(12)
Спільною особливістю для метрових і дециметрових хвиль є те, що вони поширюються, в основному, в межах прямої видимості. Напруженість поля убуває зі збільшенням відстані від передавальної антени. Біля кордону зони прямої видимості виникають коливання рівня напруженості поля через огибания поверхні землі (явище дифракції) і викривлені траєкторії за рахунок заломлення в атмосфері (явище рефракції). Зважаючи відбиття від поверхні землі і заломлення, обумовленого неоднорідним будовою атмосфери, в точку прийому приходять дві або більше хвиль з випадковими фазами і амплітудами [9]. На поширення хвиль також впливають мете...