Hình 1.12 Suy hao trong thiết bị phát và thu
1.1.7.1.1. Nhiệt tạp âm bên ngoài TS và nhiệt tạp âm anten TA
Nhiệt tạp âm bên ngoài và anten bao gồm:
• Nhiệt tạp âm không gian: Gồm các thành phần sau:
- Nhiệt tạp âm vũ trụ: Tác động ở tần số vô tuyến là do bức xạ từ vũ trụ còn dư lại (khoảng 2,760K).
- Nhiệt tạp âm của dải ngân hà: Nếu hướng anten vào vùng có số sao cực đại của dải ngân hà thì nhiệt tạp âm có thể lên đến gần 1000K trong vùng tần số từ 0,3GHz đến 1,2GHz..
- Nhiệt tạp âm của mặt trời: Mặt trời bức xạ ra sóng điện từ ở tất cả các tần số, đặc biệt là ở dải viba (microwave). Nhiệt tạp âm do mặt trời gây ra cho trạm mặt đất phụ thuộc vào hướng anten, nếu mặt trời nằm ngoài vùng phủ sóng của búp chính anten thì
Tầng điện ly Dải ngân hà Mặt trời Mặt trăng Trời mưa búp phụ búp chính
Hình 1.13. Các nguồn tạp âm ảnh hưởng đến thông tin vệ tinh.
nhiệt tạp âm dưới 500K. Còn khi mặt trời chiếu thẳng vào anten thì nhiệt tạp âm lên đến 10.0000K hoặc có thể hơn tuỳ thuộc tần số công tác, kích thước mặt phản xạ và số vết đen của mặt trời (số vết đen thể hiện sự hoạt động mạnh hay yếu của mặt trời).
Trường hợp trạm mặt đất - vệ tinh - mặt trời nằm trên cùng một đường thẳng chỉ xảy ra một vài ngày trong năm vào mùa xuân làm cho thông tin bị gián đoạn vài ba phút.
Nhiệt tạp âm do khí quyển (nhiệt tạp âm do tầng đối lưu): nó phụ thuộc vào chiều dài quãng đường đi của sóng trong tầng đối lưu (độ cao 15 km từ mặt đất). Nói cách khác chính là phụ thuộc vào góc ngẩng của anten, tần số công tác.
+ Nhiệt tạp âm do mưa, được xác định bằng công thức : T T ( L ) M m M 1 1− =
Trong đó: TM: nhiệt tạp âm do mưa (0K).
M
L : suy hao do mưa, LM= 16,57.
m
T : nhiệt độ trung bình của cơn mưa.
m
T = 1,12Txq - 50 (0K).
xq
T : nhiệt độ xung quanh trạm mặt đất (0K).
Nhiệt tạp âm từ trạm mặt đất xung quanh trạm: Vì anten của trạm mặt đất hướng lên bầu trời nên nhiệt tạp âm của mặt đất gây ra chủ yếu do búp phụ và búp ngược, một phần cho búp chính khi anten có tính định hướng kém và góc ngẩng nhỏ.
Nhiệt tạp âm cho mỗi búp phụ gây ra được tính theo công thức:
Di i i G T T = ×
Trong đó Gi : hệ số tăng ích của búp phụ.
D
T : nhiệt độ chiếu sáng mặt đất do mặt trời tạo ra.
D
T = 1500K khi góc ngẩng từ 00 đến 100.
D
T = 100K khi góc ngẩng từ 100 đến 900.
Ngoài ra còn nhiệt tạp âm do các chướng ngại ở gần như toà nhà, các mái che (ví dụ như vòm cây), do các bộ phận cản trở trong anten như các thanh đỡ, bộ tiếp sóng (nguồn bức xạ sơ cấp) và bộ suy hao búp phụ gây ra.