Шумовая температура приемной антенны

Как известно, качество приема определяется не абсолютным уровнем принятого сигнала, а его отношением к уровню шума:

, (15.16)

где – мощность полезного сигнала на входе приемника; – мощность внешних шумов; – мощность внутренних шумов радиоприемного устройства, приведенных к его входу.

Внутренние шумы возникают в результате беспорядочного (теплового) движения электронов в электрической схеме приемника, так как любое тело с температурой, отличной от абсолютного нуля (–273 °С), излучает электромагнитные поля в широком спектре частот.

Внешние шумы (промышленные, атмосферные помехи, космические шумы) имеют идентичные с внутренними шумами спектральные характеристики. Поэтому суммарная мощность шумов, приведенная ко входу антенны, определяется по формуле:

, (15.17)

где – полоса пропускания приемника; k – постоянная Больцмана
(k = 1,38·10^–23 Дж/град); Т _а – так называется шумовая температура антенны, определяется по шкале Кельвина.

Шумовой температурой антенны называется температура нагретого сопротивления, равного входному сопротивлению антенны, которое выделяет на входе приемника при его подключении ту же мощность, что и данный источник шума (помех).

Шумовая температура реальной антенны зависит от ее диаграммы направленности (с учетом боковых лепестков). В табл. 15.1 приведен пример влияния излучения поверхности Земли на шумовую температуру наземной приемной антенны космической связи в зависимости от угла между направлениями максимума ДН и линией горизонта.

Т а б л и ц а 15.1