С61 Спутниковые системы связи: Учебное пособие для вузов

T
A
=
T
атм
(
ε
) +
cT
з
+
T
косм
(
ε
)
,
где
T
атм
(
ε
) — шумовая температура, обусловленная шумами атмосфе-
ры и зависящая от угла места антенны
ε
;
T
З
— шумовая температура
теплового излучения Земли, равная 290 К;
T
косм
(
ε
) — шумовая тем-
пература, обусловленная шумами космического происхождения;
c
—
коэффициент, учитывающий усредненный уровень боковых и задних
лепестков диаграммы направленности антенны.
Шумовая температура атмосферы определяется с учетом спокой-
ной атмосферы и влияния осадков. Тепловое излучение среды объяс-
няется законом термодинамического равновесия, согласно которому
среда (почва, атмосфера, осадки) излучает в радиотехническом диа-
пазоне такое же количество энергии, какое поглощает. Таким образом,

---

66
Р а з д е л 4
Ðèñ. 4.5.
Зависимость шумовой температуры атмосферы (с учетом осадков)
от частоты и угла места
эта составляющая носит статистический характер, связанный с поте-
рями в спокойной атмосфере и дождях, и зависит от частоты и угла
места (рис. 4.5).
При известном затухании, обусловленном влиянием атмосферы,
шумовая температура атмосферы
T
атм
(
ε
) = 290(1
−
1
/L
атм
Σ
)
,
где
L
атм
Σ
=
L
атм
+
L
д
— суммарное затухание в атмосфере с учетом
поглощения в осадках для соответствующего угла места.
Составляющая шумов антенны от теплового излучения земли
T
з
при углах наклона антенны от 5...7
◦
до 90
◦
обусловлена его приемом
боковыми и задними лепестками. За счет боковых лепестков увеличе-
ние температуры шумов антенны земной станции можно приближен-
но оценить по формуле
cT
з
= 23 + 0
,
2(90
◦
−
ε
)
,
где
ε
— угол места приемной антенны.
Шумы космического происхождения определяются в основном из-
лучениями Галактики, Солнца и Луны. При этом усредненная тем-
пература шумов Галактики пренебрежимо мала в диапазоне частот
6/4 ГГц и выше и не превышает нескольких градусов Кельвина на
частотах более 2 ГГц при любых углах места [10]. В то же время из-
лучение Солнца может полностью нарушить связь при попадании в

---

Электромагнитная доступность к спутниковым линиям связи
67
главный лепесток диаграммы направленности антенны. Однако вли-
яние этого явления можно свести к минимуму с помощью предвари-
тельного расчета моментов времени наиболее опасного для работы ЗС
периода времени. Излучение Луны оказывает еще меньшее влияние,
так как ее шумовая температура на несколько порядков ниже шумо-
вой температуры Солнца. Таким образом, проведя необходимые рас-
четы и приняв должные меры, составляющую
T
косм
(
ε
) в оценочных
расчетах можно принять равной нулю.
Шумовая температура приемного тракта в основном определяет-
ся шумовой температурой МШУ.
Шумовые характеристики сложных устройств, составляющих
приемный тракт, удобно оценивать путем пересчета шумов, вносимых
отдельными его элементами в одну общую точку, обычно на вход при-
емного устройства (МШУ) или на вход антенны (облучателя):