2. Особливості побудови тропосферних станцій.

Характерна особливість структури тропосферних станцій, яка різко відрізняє її від структури більшості радіорелейних станцій прямої видимості, полягає в обов'язковій наявності комплексу елементів, які забезпечують рознесений прийом по тому або іншому методу й з тією або іншою кратністю рознесення.

У зв'язку із цим структуру тропосферних станцій неможливо розглядати у відриві від конкретних варіантів поєднання методів і кратності рознесеного прийому.

На практиці застосовуються різні методи й різні кратності рознесеного прийому, але найчастіше зустрічаються:

1. здвоєний прийом з рознесенням у просторі;

2. здвоєний прийом з рознесенням по частоті;

3. зчетверений прийом із дворазовим рознесенням у просторі й дворазовому рознесенні по частоті.

Розглянемо структуру тропосферних станцій для цих трьох конкретних випадків, що дає можливість орієнтуватися у певній мірі й у принципах рознесеного прийому.

2.1. Принцип здвоєного прийому з рознесенням у просторі

схематично пояснюється на мал..2

Передавальна станція має один передавач Пер з модулятором Мод, на

вхід якого надходить груповий сигнал від апаратури ущільнення АУ.

Несуче коливання із частотою fi подається в антену й випромінюється у сторону прийомної станції. Прийомна станція має дві антени, рознесені одна від іншої на декілька десятків (як правило не менш 50) довжин хвиль у напрямку, перпендикулярному напрямку на кореспондента. Швидкі релеєвські завмирання радіосигналів на виходах антен робляться внаслідок рознесення антен у просторі практично некорельованими.

Тому один із приймачів Пр1 або Пр2, підключених до рознесених антен, але працюючих на загальне навантаження, практично завжди перебуває в кращих умовах прийому, чим інший, оскільки імовірність одночасного глибокого завмирання сигналів на входах обох приймачів значно менше імовірностей настільки ж глибоких завмирань на входах кожного із приймачів окремо.

У цьому полягає суть системи здвоєного прийому, що дозволяє одержати істотне зниження впливу швидких завмирань радіосигналу на якість прийому. Через те, що обидва приймачі завжди настроєні на ту саму частоту ƒ1 сигналу передавача, вони мають один загальний гетеродин Гет і часто називаються «приймачем здвоєного прийому» (обведений пунктиром на мал.2). Виходи приймачів об′єднуються за допомогою пристрою складання Сл. Груповий сигнал з виходу Сл надходить в апаратуру ущільнення.

Структурну схему тропосферної станції в цьому випадку можна одержати (мал.3), якщо сполучити апаратуру передавальної й приймальної станцій. Для передачі й прийому при цьому використається та сама антена, що забезпечується застосуванням розподільних фільтрів РФ1. і РФ2 і використанням різної поляризації хвиль. Для роботи необхідно мати дві частоти.

2.2. Принцип здвоєного прийому з рознесенням по частоті.

Передавальна станція містить два передавачі із загальним модулятором Мод, на вхід яких надходить той самий груповий сигнал від апаратури ущільнення АУ. Передавачі працюють на різних частотах fi і f2, але коливання цих частот через розділові фільтри РФ1 і РФ2 подаються в загальну антену й випромінюються усторону прийомної станції.

Прийомна станція також має одну антену, але до неї через аналогічні розділові фільтри РФ1 і РФ2 підключені два приймачі Пр1 і Пр2, настроєні на частоти f1 і f2; і забезпечені окремими гетеродинами Гет1 і Гет2.

Якщо рознос (fi— f2) між частотами f1 і f2 перевищує величину порядку 0,5-2 Мгц, то завмирання радіосигналів на входах приймачів получаються, як і у випадку рознесення в просторі антен, практично некорельованими. Завдяки чому й забезпечується такий же ефект істотного зниження впливу швидких завмирань радіосигналу ДТП на якість прийому. Виходи приймачів об′єднуються за допомогою пристрою складання Сл. Груповий сигнал з виходу Сл надходить в апаратури ущільнення.

Структурну схему тропосферної станції в цьому випадку можна одержати (мал.5), якщо об′єднати апаратуру передавальної й приймальної станцій. Для передачі й прийому при цьому використається та сама антена, що забезпечується застосуванням розділових фільтрів РФ1, РФ2, РФ3, РФ4 і застосуванням різної поляризації хвиль. Для роботи необхідно мати чотири частоти: дві для передачі й дві для прийому.

Переваги й недоліки двох розглянутих основних видів дворазового рознесеного прийому, які визначають склад і структуру відповідних тропосферних станцій, виявляються при їхньому порівнянні.

Рознесення в просторі забезпечується при використанні одного передавача й двох робочих частот, але в цьому випадку потрібні дві антенно-фідерні системи, які через велике підсилення антен і складності є дорогими.Рознесення по частоті дозволяє обійтися однією антеною, однак для роботи потрібні чотири частоти зв'язку, два передавачі й два приймачі з розділеними гетеродинами. Потужні передавачі й чутливі приймачі також складні й дорого коштують в тропосферному зв'язку, що збільшується ще й високими вимогами до стабільності частоти їхніх збуджувачів і гетеродинів.