Презентация. Калькулятор СТЦ

КАЛЬКУЛЯТОР СТЦ

1. ПРЯМАЯ РАДИОВИДИМОСТЬ
Формула расчета прямой радиовидимости позволяет получить значение предельной дальности
прямой радиовидимости при известных параметрах подъема антенн (в метрах) и стандартной
атмосфере.
R
пр
h
1
h
2
R =6378км
З
R =8500км h
З.экв 2
- предельная дальность прямой видимости (без учета атмосферной
R=+3,57 h h
( )
рефракции), дальность прямой радиовидимости на частотах свыше 1 ГГц, км
пр 12
- предельная дальность прямой радиовидимости при нормальной

R=+4,12 h h
( ) рефракции (стандартная атмосфера), дальность прямой радиовидимости на
пр 12
частотах до 1 ГГц, км
Рефракция радиоволн – плавное отклонение (преломление, искривление) траекторий распространения
радиоволн в атмосфере от прямой линии при переходе через среду с плавно изменяющимися
параметрами.
1

2. ОТНОШЕНИЕ МОЩНОСТЕЙ
Формулы пересчета предназначены для преобразования отношения двух энергетических
величин (мощностей) в единицы децибел и обратно (рек. МСЭ-R V.574).

- относительный уровень мощности
P =10lg P /P ,дБ
( )
м 21

- абсолютный уровень мощности
P=1 Вт,мВт
 
1
P P /P
м 2 1
40 dB 10000
Обратный пересчёт:
20 dB 100
0,1P
10 dB 10
м

PP/ =10 ,раз
21
6 dB ≈ 4
- отношение мощностей из раз в дБ
3 dB ≈ 2
или
1 dB ≈ 1,26
0 dB 1
0,1P
м

PP=10 ,раз
−1 dB ≈ 0,79
21
−3 dB ≈ 0,5
−6 dB ≈ 0,25
−10 dB 0,1
−20 dB 0,01
Увеличение энергетической величины
−40 dB 0,0001
на 1 дБ означает её увеличение в
0,1
10 ≈ 1,259 раза.
- отношение мощностей из дБ в раз 2

3. ЧАСТОТА И ДЛИНА ВОЛНЫ
Формула расчета частоты и длины волны обеспечивает преобразование рабочей частоты в
значение длины волны и обратно.
- получение значения длины волны в м - получение значения частоты в МГц
3

4. КОНВЕРТЕР дБм - мкВ
Конвертер предназначен для взаимного пересчета величины мощности в напряжение и обратно.
Может использоваться при пересчете значения параметра чувствительности приёмника и в др.
случаях. При расчетах необходимо учитывать комплексное сопротивление тракта.
Конвертация величины дБм - мкВ Конвертация величины мкВ - дБм
4

5. КОНВЕРТЕР МЕР ДЛИНЫ И ВЕСА
Конвертер мер длины и веса предназначен для пересчета величин длины и веса в
соответствующие значения Международной системы единиц (СИ) - ГОСТ 8.417-2002.
Конвертация величин длины
Конвертация величин веса
5

6. ПЕРЕВОД СКОРОСТИ
Формула перевода скорости необходима для пересчёта величин скорости из км/ч в м/с и обратно
- перевод скорости м/с, км/ч - перевод скорости км/ч, м/с
6

7. ПЕРЕВОД ВРЕМЕНИ В СЕКУНДЫ
Перевод времени в секунды позволяет выразить величину времени в секундах.
7

8. РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ДВУМЯ ТОЧКАМИ
Обеспечивается расчёт расстояния между двумя заданными географическими координатами
59.9338,
30.3624
164.71 км
58.5267,
31.2674
8

9. КОНВЕРТЕР КООРДИНАТ
Конвертер обеспечивает взаимный пересчёт географических координат различного
представления (геодезические и прямоугольные)
9

10. КУ АПЕРТУРНОЙ АНТЕННЫ
Формула расчета коэффициента усиления (КУ) апертурной антенны позволяет рассчитать её
коэффициент усиления при известных значениях ширины диаграмм направленности антенны в
азимутальной и угломестной плоскостях.
Апертурная антенна – антенна, у которой может быть выделена плоская поверхность раскрыва,
формирующая излучение.
Шириной диаграммы направленности антенны на
зывается угол, в пределах которого мощность потока
излучаемой мощности менее ее максимального
значения не более чем в 2 раза (3 дБ).
Расчёт КУ апертурной антенны, дБ
10

11. КУ ПАРАБОЛИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ
Формула расчета КУ параболической (зеркальной) антенны позволяет при известных параметрах
диаметра антенны, рабочей частоты и коэффициента использования поверхности (типовые
значения КИП - 0,5…0,7) рассчитать величину её коэффициента усиления.
11

12. ЗАПРЕДЕЛЬНАЯ ЧАСТОТА ВОЛНОВОДА
Инструмент позволяет рассчитать запредельную (минимальную рабочую) частоту волновода или
рупорной антенны основываясь на оценке геометрических параметров раскрыва
Прямоугольный волновод (рупор) Круглый волновод (рупор)
12

13. УГЛОВАЯ ВЕЛИЧИНА В ЛИНЕЙНУЮ
Формула перевода угловой величины в линейную обеспечивает расчёт линейного расстояния
между объектами (точки В и С) при заданном угловом положении между ними. Может быть
использована при определении инструментальной погрешности пеленгатора или зоны действия
источника помех на определенном расстоянии.
C
α
l
d
A
α
d
l
B


ld= tan 

180

13

14. РАСЧЕТ УГЛА МЕСТА ПО ВЫСОТЕ И ДАЛЬНОСТИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО
АППАРАТА
Формула расчета угла места (УМ) по высоте и дальности летательного аппарата (ЛА) позволяет
получить значение УМ антенны при её наведении на ЛА c известными параметрами высоты и
дальности полета.
ЛА
Наклонная дальность, км
22
D = H +R −2HR cos(d /R )
Н З З З
h
ЛА
D
Угол места, град
Н
2 2 2

D+−R H 180
НЗ
 =acos  −90
H=+h R 
ЛА З
2DR 
НЗ

Ст. РЭР
d
R
З
R
З
14

15. ОСЛАБЛЕНИЕ В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ
Формула расчета ослабления в свободном пространстве необходима для численной оценки
затухания радиосигнала на линии связи (медианное значение) при заданных параметрах
дистанции и рабочей частоты на линии прямой видимости.
- ослабление в свободном пространстве (Рекомендация МСЭ-R
P.525), (медианное значение ослабления радиосигнала, не
учитывает затухание в атмосферных газах и замирания сигнала в
тропосфере)
15

16. ЭНЕРГОПОТЕНЦИАЛ
Формула расчета энергопотенциала обеспечивает расчёт эквивалентной изотропно-излучаемой
мощности радиопередающего устройства, выраженной в Вт.
Эквивалентная изотропно-излучаемая
мощность (ЭИИМ, англ. EIRP — Equivalent
Isotropically Radiated Power) — произведение
мощности радиочастотного сигнала,
подводимого к антенне, на абсолютный
коэффициент усиления антенны.
16

17. УРОВЕНЬ СИГНАЛА В ТОЧКЕ ПРИЁМА
Формула расчета уровня сигнала в точке приёма позволяет рассчитать медианную мощность
радиосигнала в точке приема на входе антенны радиоприемного устройства при известных
энергетическом потенциале передатчика, дальности и рабочей частоте.
- уровень сигнала в точке приёма (медианный), дБм
17

18. ДИСТАНЦИЯ СВЯЗИ
Формула расчета дистанции связи позволяет оценить дальность связи на линии передачи при
известных энергетических параметрах радиопередающего и радиоприемного устройств.
Ga Ga
L

Pс Pрч
Lф Lф
ПРД ПРМ
dc
P =E −L +30
- медианный уровень сигнала на входе антенны, дБм
пр C св
E =10lg(P )+G −L
- энергопотенциал ПРД, дБВт
С C а ф
- ослабление в свободном пространстве (Рекомендация
L =32,44+20lg(d)+20lg(f )
св
МСЭ-R P.525), дБ

- предельные допустимые потери на линии связи, дБ
L =E +G −L −P
доп С а ф РЧ
Lf−−32,44 20lg( )
доп
20
d =10
c
18

19. ДИСТАНЦИЯ ПОДАВЛЕНИЯ
Формула расчета дистанции подавления необходима для оценки дальности подавления
радиосигнала на линии связи.
Ga Ga
Pс
Lф
dc
ПРД ПРМ

Pс + Pп

- ослабление антенны по БЛ, дБ
G =G −G()
а a a
E =10lg(P )+G −L
С C а ф
- энергопотенциалы ПРД, дБВт
E=+10lg(P ) G
П П а
- коэффициенты совпадения по поляризации
,
пол f
и полосе частот

K =P /P
- коэффициент подавления, дБ
П П С

0,1 E −E −G −K
( )
П С а П
dd=  10 
П C пол f
19
G(β)
β
Рек. МСЭ-R F.699-7

20. ДИСТАНЦИЯ ПОДАВЛЕНИЯ GPS
Формула расчета дистанции подавления GPS необходима для оценки возможной дальности
подавления сигнала спутниковой радионавигационной системы (СРНС) GPS.
.
.
.
f =1575,42МГц
с
P =−156дБВт
c.max


П
Pс + Pп Ga
Значения ОСШ на входе АП СРНС, при котором
отсутствует решение навигационной задачи
ПРМ
НАП

G =G −G()
- ослабление антенны GPS по БЛ
П a a П

K =P /P
- коэффициент подавления GPS
П П С
0,3
0,1 G −G −K −P
( )
П П П c.max
dP= 10
ПП
4 f
20
G(β)
β
Рек. МСЭ-R F.699-7

21. УРАВНЕНИЕ РАДИОСВЯЗИ
«Уравнение радиосвязи» позволяет рассчитать уровень сигнала на входе приёмника при
известных энергетических параметрах передатчика, антенно-фидерных устройств и общих
потерях в канале связи, а также рассчитать дальность связи или радиоэлектронной разведки.
G
t
G
r
P P
t r

L=+L L
 св доп
ПРД ПРМ
L
L
ф1 ф2
2
2


PGG
PGG
t t r
t t r
P =
d =
r
2
2
2
4 dL 4 PL
( )
( )
r доп
доп

L =L +L +L +L +L +М
доп ф а р пол..нав зам
Общие потери в канале радиосвязи:
- в свободном пространстве (дистанция, частота)
- фидерном тракте (фидеры, фильтры и т.п.)
- в атмосфере (газы, осадки)
- в рельефе (интерференция, дифракция)
- поляризационные
- наведения антенн
- замирания (интерференция, дождь и т.п.)
21

22. УРАВНЕНИЕ РАДИОЛОКАЦИИ
«Уравнение радиолокации» — формула, позволяющая рассчитать дальность действия
радиолокатора при известных энергетических параметрах передатчика и приемника РЛС, а также
рассеивающей способности цели.
Дальность действия радиолокатора с
пассивным ответом
- мощность передатчика, Вт;
P
t
2
PGG
- коэффициент усиления антенны при излучении, раз;
G
t t r
t
4
D =
max
3
- коэффициент усиления приемной антенны, раз;
(4) P G
r
r.min
- длинна волны, м;

2
- эффективная площадь рассеяния цели, м ;

- минимальная чувствительность приёмника, Вт.
P
r.min
Тип цели σ[м²]
Самолёт-истребитель 3…12
Малозаметный истребитель 0,3…0,4
Фронтовой бомбардировщик 7..10
Катер 50
D
max
Ракетный катер 500
Эсминец 10000
Автомобиль 3…10
РЛС
БПЛА Phantom3 0,06
БПЛА RQ-11 Raven 0,08
22