Ослабление помех направленной антенной

Помехи радиоприему могут быть внешними и внутренними. Внешние помехи создаются электромагнитным излучением радиостанций, различными техническими устройствами, атмосферными и космическими явлениями. Уменьшение индустриальных и есте­ственных помех осуществляется вынесением приемных радиостан­ций на значительные расстояния от городов и промышленных цен­тров и применением направленных антенн с высокими значения коэффициентов направленного и защитного действия. Внутренние помехи обусловлены шумами входных цепей приемника, тепловым движением электронов в антенне и фидере. Качество приема определяется отношением сигнал-помеха: Рс/Рш, где Рс — мощность полезного сигнала; Рш — суммарная мощность внешних помех и внутренних шумов, отнесенных ко входу приемника.

В диапазонах декаметровых и более длинных волн основными являются внешние помехи. В этом случае пониженный КПД при­емной антенны в одинаковой степени снижает на входе приемни­ка полезный сигнал и помехи, сохраняя неизменным отношение сигнал-помеха. Это позволяет в указанных диапазонах использо­вать приемные антенны с невысоким КПД, но с хорошими направленными свойствами. Такие антенны требуют меньших матери­альных затрат и могут работать в более широком диапазоне час­тот. Уменьшение уровня сигнала на входе приемника в этом слу­чае может быть скомпенсировано дополнительным усилением в приемнике, затраты на создание которого гораздо ниже стоимос­ти сложной антенны с высоким КПД.

В диапазонах ОВЧ, УВЧ, СВЧ за счет применения антенн с высокими коэффициентами направленного и защитного действия уровень внешних помех значительно меньше внутренних шумов. В этих условиях для улучшения отношения сигнал-помеха необ­ходимо повышать КПД и КУ антенн, а также стремиться к сни­жению уровня внутренних помех: шумов антенны, фидера и при­емника.

Если уровень внешних помех значительно выше внутренних шумов и поле внешних помех равномерно приходит со всех на­правлений, а направление прихода полезного сигнала совпадает с правлением главного максимума ДН, то применение направленной антенны на приеме по сравнению с ненаправленной улучшает отношение Рс/Рш в Dраз. В случае направленной внешней помехи, идущей с одного направления, приемную антенну, а следовательно, и ее ДН можно ориентировать так, чтобы направление на помеху совпало с направлением нулевого (минимума) приема, тогда отношение сигнал-помеха может быть улучшено более чем в Dраз.

Рис.6. Подавление помех направленной антенной

Направление максимального приема в этом случае может несколько отличаться от направления прихода полезного сигнала (рис. 2).

При связи на относительно небольшие расстояния в прямой видимости, например в случае радиорелейной связи передачи телевидения, передающая и приемная антенны должны работать с волнами одной поляризации. Если в процессе распространения волна проходит через ионосферу или отражается нее, то возможно изменение плоскости поляризации. Например, при работе пространственной волной в диапазоне декаметровых волн плоско поляризованная волна, излучаемая передающей антенной, в процессе распространения в ионосфере преобразуется эллиптически поляризованную. В этом случае приемная и передающая антенны могут иметь несогласованные поляризации.