2. 5.4 Nhiệt tạp âm anten
2.6.2.Các ảnh h−ởng khác
2.6.2.1. Suy hao bởi các chất khí trong khí quyển.
Suy hao do các chất khí trong khí quyển phụ thuộc vào tần số, góc ngẩng, độ cao đặt trạm và nồng độ hơi n−ớc. Nó không đáng kể ở tần số nhỏ hơn 10 GHz và không v−ợt quá 1 dB đến 2 dB ở 22 GHz (tần số với băng hấp thụ hơi n−ớc) với độ ẩm trung bình và góc tà lớn hơn 10o.
2.6.2.2. Suy hao bởi bão cát.
Suy hao cụ thể (dB/km) tỷ lệ nghịch với tầm nhìn thấy và phụ thuộc vào mức độ độ ẩm của các hạt. ở 14 GHz là 0,03 d/km với các hạt khô và 0,65 dB/km với các hạt có độ ẩm 20%. Nếu độ dài đoạn đ−ờng là 3 km thì suy hao có thể tới 1 đến 2 dB.
2.6.2.3 Khúc xạ.
Tầng đối l−u và tầng điện ly có hệ số khúc xạ khác nhau. Hệ số khúc xạ của tầng đối l−u giảm theo độ cao, là một hàm của điều kiện khí t−ợng và ảnh không phu thuộc tần số. Với tầng điện ly hệ số khúc xạ phụ thuộc tần số và
mật độ điện tử. Cả hai đều biến đổi bất th−ờng nhanh. ảnh h−ởng khúc xạ gây ra quỹ đạo bị uốn cong, thay đổi tốc độ và thời gian truyền lan sóng. Sự biến đổi hệ số khúc xạ, gọi là “sự thăng giáng” làm thay đổi góc tới, biên độ và pha của sóng phát đi. Hầu hết các hiện t−ợng gây ra là do sự thăng giáng của tầng điện ly; nó lớn hơn khi tần số thấp và trạm mặt đất ở gần xích đạo. Tín hiệu thu biến đổi về biên độ và biên độ đỉnh đến đỉnh ở tần số 11 GHz và vĩ độ trung bình có thể v−ợt quá 1dB trong 0,01% thời gian. Các hiện t−ợng chỉ đáng kể khi ngóc ngẩng thấp (< 10o) hoặc khi sóng mang đ−ợc sử dụng cho các đo l−ờng khoảng chính xác.
2.6.2.4. Hiệu ứng Faraday.
Tầng điện ly làm cho mặt phẳng phân cực của sóng phân cực đ−ờng thẳng bị quay. Góc quay tỷ lệ nhịch với bình ph−ơng tần số. Nó là một hàm của mật độ điện tử tầng điện ly và biến đổi liên tục theo thời gian, mùa và chu kỳ mặt trời. Độ lớn của góc quay cỡ một vài độ ở 4 GHz. Vì các thay đổi tuần hoàn có thể xác định, ảnh h−ởng này có thể bù đắp bằng việc quay hợp lý phân cực anten. Tuy nhiên một vài đột biến (ví dụ nh− bão từ điện ly) là hiện t−ợng đột biến và không thể bù đắp đ−ợc. Kết quả với phần trăm thời gian nhỏ có suy hao LPOL = 20lgcos(γ) (dB) của tín hiệu thu và xuất hiện thành phần phân cực chéo làm giảm giá trị độ phân biệt phân cực XPD. Với góc quay γ , giá trị XPD cho bởi XPD (dB) = - 20log(tanγ). Tr−ờng hợp góc quay 9o ở tần số 4 GHz {khuyến nghị 555, CCIR) cho LPOL = 0,1 dB và XPD = 16 dB
2.6.2.5. Phân cực chéo do tinh thể băng.
Các đám mây băng ở độ cao cao các tinh thể gần với vùng đẳng nhiệt 0oC cũng gây ra phân cực chéo. Tuy nhiên, khác với m−a và nồng độ hơi n−ớc khác, ảnh h−ởng này không kèm theo suy hao. Nó gây ra giảm giá trị XPD cho bởi (2.45) bằng một giá trị Cice (dB) = (0,3 + 0,1lgp), trong đó p là phần trăm thời gian. Giảm khoảng 2 dB với 0,01 phần trăm thời gian
2.6.2.6. ảnh h−ởng của mặt đất - Hiệu ứng nhiều tia.
Khi anten trạm mặt đất nhỏ vì vậy có búp sóng với độ rộng búp sóng lớn tín hiệu thu có thể là một tia sóng thu trực tiếp và một tia do phản xạ từ
mặt đát hoặc từ các vật ch−ớng ngại xung quanh. Trong tr−ờng hợp các tia giao thoa (có pha ng−ợc nhau) có một suy hao lớn. ảnh h−ởng này không đáng kể khi trạm mặt đất có anten tính h−ớng cao để loại trừ sóng phản xạ từ mặt đất.
2.6.3. Kết luận
Với các tần số thấp (nhỏ hơn 10 GHz) suy hao LA nói chung là nhỏ, chủ yếu gây làm xấu chất l−ợng tuyến là phân cực chéo. Điều đó gây ra bởi tầng điện ly và các tinh thể băng ở độ cao trong tầng đối l−u. Hiện t−ợng suy hao và phân cực chéo ở các tần số cao cả hai đều quan sát thấy. Bản chất gây ra điều đó là do các chất khí trong khí quyển, l−ợng m−a và các l−ợng hơi n−ớc khác.
Thống kê cho thấy, các hiện t−ợng này trở nên lớn hơn khi xem xét với phần trăm thời gian ngắn. Khả năng của tuyến tăng lên khi các ảnh h−ởng này có thể đ−ợc bù đắp lại.