Méo phi tuyến và các biện pháp khắc phục

MÉO PHI TUYẾN
VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
1

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS PHẠM XUÂN
/20 NGHĨA
HỌC VIÊN THỰC HIỆN


MÉO PHI TUYẾN
2
/20

Nội dung nghiên cứu:
- Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng HTTT VT
- Khái niệm méo phi tuyến
- Ảnh hưởng của méo phi tuyến
- Một số loại bộ khuếch đại dùng trong thông tin vệ tinh
- Mô phỏng ảnh hưởng và các giải pháp khắc phục méo phi
tuyến


CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TTVT
3
/20

 Suy hao trong không gian tự do
 Suy hao do mưa
 Suy hao do tầng điện ly, tầng đối lưu
 Suy hao do mất đồng chỉnh anten
 Suy hao do nhiệt tạp âm hệ thống

 Nhiễu do trạm vi ba
 Nhiễu do các vệ tinh bên cạnh


SUY HAO TRONG KHÔNG
GIAN
TỰ
DO
<4>
/20


SUY HAO<5>DO MƯA
/20

Train


1
= 1 −
 Lrain


÷.Tg


Lrain: Tỷ lệ tổn hao công suất tương ứng
Tg : Nhiệt độ của bộ hấp thụ biểu kiến
Train : Nhiệt tạp âm do mưa gây ra
Do bề dầy của dọt nước có dạng hình dẹt nên suy hao

khi đi qua hạt mưa giữa phân cực đứng và phân cực
ngang là khác nhau, vì vậy ở đầu thu ta thu được tín
hiệu thăng giáng do công suất thu được giữa phân cực
đứng và phân cực ngang khác nhau.


SUY HAO DO <6>
TẦNG ĐIỆN LY
/20

Sóng vô tuyến điện trong thông tin vệ tinh ngoài suy
hao đường truyền do cự ly xa còn ảnh hưởng do tầng
điện ly và khí quyển .


NHIỄU DO TRẠM
VIBA MẶT ĐẤT
<7>
/20


NHIỄU DO VỆ TINH BÊN CẠNH
<8>
/20

Đường xuống can nhiễu sẩy ra do anten phát của vệ tinh 2
chiếu vào trạm thu 1 và anten thu của trạm 1 cũng thu
được hướng của vệ tinh 2

Các loại bộ KĐ dùng 9trong thông tin VT
/20

- Một số loại bộ khuếch đại thường dùng :
+ Bộ khuếch đại công suất cao dùng bán dẫn (SSPA)
với công suất từ 1W÷ 10W
+ Bộ khuếch đại công suất dùng dèn sóng chạy


10
Bộ khuếch đại công suất
TWT
/20

- Bộ KĐ TWT có băng tần KĐ rộng, hệ số KĐ công
suất điển hình từ 25 đến 50 dB.
- TWT được sử dụng phổ biến cho các tầng KDCS cao
ở các trạm mặt đất


Bộ KĐCS dùng bán dẫn
11
/20

- Công nghệ transistor hiệu ứng trường Gali và Asen giữ
vai trò quan trọng trong thông tin VT. - SSPA ngày nay
đã có khả năng thay thế TWT trong các mạch khuếch
đại công suất nhỏ ở các trạm mặt đất và tạo ra các bộ
phát đáp mới.

MÉO PHI
<13 TUYẾN
>/2
0

- Méo phi tuyến gây bởi các phần tử phi tuyến (không
thỏa mãn tính chất xếp chồng, có đặc tuyến vào-ra là
một đường không thẳng).
- Các nguồn gây méo
+ Các mạch khuếch đại công suất nhỏ (méo phi tuyến
có thể bỏ qua)
+ Các mạch khuếch đại công suất lớn (HPA)
+ Mạch trộn (mixer) sử dụng diode
+ Mạch hạn biên


MÉO PHI
<14 TUYẾN
>/2
0

- Méo phi tuyến gây ra do bộ KĐCS lớn
+ Tín hiệu đầu vào của bộ KĐCS là x thì tín hiệu ra sau
bộ KĐCS sẽ là y:


ẢNH HƯỞNG CỦA
MÉO
PHI

TUYẾN
<15
>/2
0

+ Trải rộng phổ và gây tạp âm phi tuyến


ẢNH HƯỞNG CỦA MÉO PHI TUYẾN
<16
+ Gây móp chòm sao >/2
tín
hiệu và gây ISI phi
0
tuyến


Các biện pháp khắc phục méo phi tuyến
16
/20

1. Sử dụng back- off tối ưu (BO- độ lùi công suất tối ưu)
2. Sử dụng quay pha phụ tối ưu sóng mang thu
3. Sử dụng méo trước


1. Sử dụng back-off tối
ưu
17
/20

Chọn điểm làm việc ở mức
tín hiệu tương đối thấp,
tức là chấp nhận một độ
lùi công suất đủ lớn tính từ
công suất bão hòa của bộ
khuếc đại


2.Sử dụng quay pha phụ tối ưu sóng mang
thu
18
/20

Méo phi tuyến làm dịch chuyển điểm tín hiệu nên phương
pháp này là quay pha theo sự quay của méo. Phương pháp
này chỉ khắc phục được sự quay còn việc giảm biên độ thì
không khắc phục được.


3.Sử dụng méo trước 19
/20

Nhiệm vụ của bộ
méo trước là để
đảo chức năng phi
tuyến
của
bộ
khuếch đại công

suất cao HPA,
nhờ vậy tầng đáp
ứng của hai thiết
bị là tuyến tính.


Sử dụng méo trước

20
/20


Sử dụng méo trước
21
/20