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如何优化收信设备的性能?

【摘要】:噪声系数是收信设备的重要指标,数字微波收信机的噪声系数一般为3~7dB。收信机要使接收的已调信号无失真地通过,就要具有足够的工作频带宽度,即通频带。为了有效地抑制噪声干扰,获得最佳信号传输,应该选择合适的通频带和通频带形状。接收机的通频带特性主要由中频滤波器决定。选择性是指接收机只接收本波道的信号,对通频带以外各种干扰具有抑制能力,尤其是要抑制邻近波道干扰、镜像干扰和本机收发之间的干扰等。

1.收信设备的组成

微波收信设备包括射频系统、中频系统和群频系统(数字解调器等)三部分。收信机将分路滤波器选出的射频信号送入具有自动增益控制 (AGC)的低噪声微波放大器放大后,送到收信混频器,混频器将射频信号变成中频信号,经前置中放、中频滤波、延时均衡和主中放得到中频调相信号,再送往解调器。延时均衡器将发信机、收信机、馈线和分路系统产生的群延时失真进行均衡。主中放有自动增益控制电路,自动增益控制电路是微波中继收信机不可缺少的一部分,如果没有这部分电路,当发生传输衰落时,解调器就无法工作。以正常传输电平为基准,低于这个电平的传输状态称为下衰落,高于这个电平的传输状态称为上衰落。收信机设备组成如图7-4所示。

2.收信设备的主要性能指标

(1)工作频段。收信机与发信机是配合工作的。对于一个中继而言,前一个微波站的发信频率就是本收信同一波道的收信频率。频段使用同发信机。各频段使用的频段宽度为400~600MHz左右,其中包括6~8个工作频段。

(2)收信机的本振频率稳定度。收信设备频率稳定度应和发信设备具有相同的指标,通常为1×10-5~2×10-5,高性能发信机可达1×10-6~6×10-6。收信机本振常采用同一方案,用两个相互独立的振荡器,在有些中继设备里,收信本振功率由发信本振功率取出一部分进行移频得到的,收信与发信本振间隔约300MHz。

图7-4 收信机设备组成框图

(3)噪声系数。噪声系数是收信设备的重要指标,数字微波收信机的噪声系数一般为3~7dB。噪声系数的基本定义为:在环境温度为标准室温 (17℃),一个网络 (或收信机)输入与输出端在匹配的条件下,噪声系数等于输入端的信噪比与输出端信噪比的比值。

(4)通频带。收信机要使接收的已调信号无失真地通过,就要具有足够的工作频带宽度,即通频带。为了有效地抑制噪声干扰,获得最佳信号传输,应该选择合适的通频带和通频带形状。接收机的通频带特性主要由中频滤波器决定。

(5)选择性。选择性是指接收机只接收本波道的信号,对通频带以外各种干扰具有抑制能力,尤其是要抑制邻近波道干扰、镜像干扰和本机收发之间的干扰等。