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天线交叉极化场相对付主极化来说是很小的


 
     时间:2019-11-02    浏览次数:

  11.1 天线 天线噪声温度的概念及其构成 天线从四周领受到噪声功率, 凡是用噪声温度来怀抱一个系统发生的噪声功率大小。 天线噪声能够用给定频带内取噪声功率相关的等效噪声温度暗示。即 N=kBTa( k 为玻尔兹曼 ;B 为领受机带宽;Ta 为天线等效噪声温度)。天线噪声可分为内部噪声和外部噪声。内 部噪声次要包罗天线传输损耗和欧姆损耗等发生的热噪声;外部噪声是由天线所处的中 的噪声源发生的噪声,如大气衰减噪声、噪声和地面热辐射噪声等。天空噪声温度由大 气衰减噪声和噪声构成。地面噪声由地面辐射惹起的噪声温度。因为天线辐射标的目的图的 旁瓣特征,此影响随天线的仰角而略有变化。如图 11-5 所示,为天线噪声温度构成图。 天线欧姆损耗噪声 天空噪声 损耗噪声 La 地面噪声 图 11-5 天线噪声温度的构成 若已知天线系统总损耗为 La,天线领受的噪声温度为 Ta,则天线系统的噪声温度 TA 为: TA ? 式中: Ta ? 1? ? ?1 ? ? T0 La ? La ? (11-23) T0 ?温度(K)。 11.1.2 天线噪声温度的计较 由天线理论可知:正在球坐标系中,天线噪声温度 Ta 可用下式进行计较: Ta ? 式中: ? ? 0 2? ? 0 ? ? PC ?? , ? ? Tbc ?? , ? ? ? PX ?? , ? ? Tbx ?? , ? ? ? ? sin ? d? d? ? ? 0 2? ? 0 ? ? PC ?? , ? ? ? PX ?? , ? ? ? ? sin ? d? d? (11-24) PC(?,?) ?天线从极化归一化功率标的目的图; PX(?,?) ?天线交叉极化归一化功率标的目的图; Tbc(?,?) ?天线从极化标的目的布景噪声温度分布函数; Tbx(?,?) ?天线交叉极化标的目的布景噪声温度分布函数。 大师晓得,天线交叉极化场相对于从极化来说是很小的,由此惹起的噪声温度可忽略不 计,则式(11-24)可进一步简化为: Ta ? 式中: ? ? P ?? ,? ? T ?? ,? ? sin ? d? d? ? ? ? ? P ?? ,? ? sin ? d? d? 0 0 b 2 0 0 2? ? (11-25) P(?,?) ?天线归一化功率标的目的图; Tb(?,?) ?天线布景噪声温度分布函数。 若天线为圆口径对称的,则式(11-25)可进一步简化为: Ta ? ? P ?? ? T ?? ? sin ? d? ? ? P ?? ? sin ? d? 0 b 0 ? (11-26) 式(11-26)为计较天线噪声温度的根基公式,该噪声温度计较成果不包罗损耗惹起的噪声 温度,是由天空噪声和地面噪声惹起的。则式(11-26)可暗示为: Ta ? ?Ta ? sky ? ?Ta ? ground (11-27) ?Ta ?s k y? ?0 ? 2 P ?? ? T ? d ? s k? y? ? s i n ? ? ? 0 P ?? ? s i n ? d? (0 ?? ? ? 2 ) (11-28) ?Ta ? ground ? ?? / 2 式中: P ?? ? Tground ?? ? sin ? d? ? ? 0 P ?? ? sin ? d? ( ? 2 ?? ?? ) (11-29) Tsky(?) ?天空噪声温度分布函数; Tground(?) ?地面噪声温度分布函数。 由式(11-27)、(11-28)和(11-29)可知:只需晓得天空和地面噪声温度分布函数,以及天 线功率标的目的图,就可切确计较天线 天线噪声温度的丈量方式 天线噪声温度采用典范的 Y 因子法进行丈量。图 11-6 所示,为 Y 因子法丈量天线噪声 温度的道理方框图。 TLNA 频谱阐发仪 波导开关 LNA TA 待测天线 天线噪声温度丈量道理方框图 由 Y 因子法丈量天线噪声温度道理方式是: 起首将波导开关接正在常温负载上, 频谱阐发 仪丈量的噪声功率为 N1(dBm);然后将波导开关心换到待测天线上,频谱阐发仪丈量的噪声 功率为 N2(dBm),计较二者的差值即得 Y 因子为: Y ? 10? N1 ? N2 ? / 10 (11-30) 由 Y 定义得: Y? TLNA ? T0 TLNA ? TA (11-31) 则天馈系统噪声温度为: TA ? TLNA ? T0 ? TLNA Y (11-32) 式中: T0 ? 常温负载的噪声温度(K) ; 领受机系统的噪声温度(K) ; TLNA ? TA ? 天馈系统的噪声温度(K) ; 若扣除天线馈源收集、双工器等插入损耗 La 惹起的噪声温度,则天线领受噪声温度 Ta 为: Ta ? La TA?( La? 1 )0 T 丈量方式和步调如下: (11-33) 第 1 步:按图 11-6 毗连好测试系统,加电预热,使测试系统仪器设备工做一般,将待测 天线动弹到手艺要求的仰角上; 第 2 步:将波导开关打到常温负载上,调整好频谱阐发仪的工做形态,丈量并记实此时 频谱仪丈量的噪声功率 N1(dBm); 第 3 步:正在测试前提不异环境下,将波导开关打到待测天线上,丈量并记实此时频谱分 析仪丈量的噪声功率 N2(dBm); 第 4 步:由步调 2 和 3 丈量的噪声功率,操纵下式计较 Y 因子的大小。 Y ? 10? N1 ? N2 ? /10 第 5 步:由丈量的 Y 因子,操纵下式计较天馈系统的噪声温度: TA ? TLNA ? T0 ? TLNA Y 第 6 步:改换测试频次,反复上述步调,头彩彩票官网。同理丈量其它频次的噪声温度。

  天线噪声温度的概念构成及丈量方式_物理_天然科学_专业材料。11.1 天线 天线噪声温度的概念及其构成 天线从四周领受到噪声功率, 凡是用噪声温度来怀抱一个系统发生的噪声功率大小。 天线噪声能够用给定频带内取噪声功率相关的等效噪



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