С61 Спутниковые системы связи: Учебное пособие для вузов

L
Φ
= 20 lg(cos
ψ
)
.
С учетом этого на частотах ниже 10 ГГц в спутниковых системах
используется исключительно круговая поляризация; в более высоко-
частотных диапазонах фазовые эффекты малы и не препятствуют
применению линейной поляризации.
Фазовые эффекты в атмосфере, точнее их частотная зависимос-
ть, приводят к фазовой дисперсии частотных компонент передаваем-
ых сигналов и искажениям при приеме. Подобно эффекту Фарадея,
степень влияния этих эффектов обратно пропорциональна квадрату
Таблица 12.4
f
, ГГц
0,1
0,5
1
2
5
10
ψ
, град:
при
β
= 90
◦
2400
95
25
6
1
0,3
при
β
= 0
6000
250
60
18
3
1

---

Энергетические соотношения на линии ССС с применением ГСО
223
Таблица 12.5
f
, ГГц
0,5
1
5
10
∆
f
, МГц
10
25
270
750
частоты. Полный сдвиг фазы сигнала
ψ
0
= (2
πf /
с)
∫
n dl
, где
n
—
показатель преломления атмосферы,
c
— скорость света;
τ
=
dψ
0
/dt
—
групповое время запаздывания сигнала.
Для устранения искажений разность группового времени запаз-
дывания
∆
τ
для крайних частот широкополосного сигнала полосой
∆
f
должно удовлетворять соотношению
∆
τ
∆
f
≪
1
. Тогда при
∆
τ
∆
f
= 0
,
1
полоса пропускания соответствует соотношению
∆
f
6
√
3
·
10
−
11
f
3
.
Результаты расчетов по этой формуле приведены в табл. 12.5, из ко-
торой следует, что наибольшая полоса сигнала, передаваемая через
атмосферу без фазовых искажений, составляет примерно 25 МГц в
диапазоне 1 ГГц и увеличивается до 270 МГц в диапазоне 4...6 ГГц.
Указанные ограничения по полосе пропускания учитываются при
проектировании широкополосных ТВ и ТЛФ линий в диапазонах час-
тот ниже 4 ГГц.
12.6. Потери из-за несогласованности
поляризаций антенн
Нормированный коэффициент передачи энергии между двумя ан-
теннами в общем случае (когда обе антенны имеют эллиптическую
поляризацию) имеет вид
K
=
1
2
[
1 +
4
e
1
e
2
(1 +
e
2
1
)(1 +
e
2
2
)
+
(1
−
e
2
1
)(1
−
e
2
2
)
(1 +
e
2
1
)(1 +
e
2
2
)
cos 2
ψ
]
,
(12
.
10)
где
e
1
и
e
2
— коэффициенты эллиптичности (отношение малой полу-
оси эллипса к большой) поляризации передающей и приемной антенн
соответственно;
ψ
— угол между соответствующими полуосями эллип-
сов поляризации передающей и приемной антенн.
С учетом (12.10) и относительных положений и параметров эл-
липсов поляризации антенн можно определить потери мощности сиг-
нала
L
п
для данной приемной антенны по сравнению с антенной, эл-
липс поляризации которой совпадает с эллипсом поляризации пере-
дающей антенны.
В табл. 12.6 приведены значения коэффициентов передачи для
различных видов поляризаций передающей и приемной антенн.
Как следует из табл. 12.6, при линейной поляризации обеих ан-
тенн коэффициент передачи получается максимальным тогда, когда
оба вектора поляризации параллельны. При связи через космические

---

224