Цитата: huron от 03.09.2009 17:38:21
Ну как бы и не очень понятно... Симметричная полосковая линия - это когда проводник расположен симметрично между двумя проводящими "бесконечными" заземленными поверхностями. И куда же это излучает? Или же Вы имели ввиду симметричную двухпроводную линию над одной проводящей поверхностью?
Но весь диэлектрик не может в такой конструкции быть чисто воздушным - полоска то на чем то держится - или как? Именно, физически. Если на "четвертьволновых изоляторах", то это очень узкополосная антенна. И нестойкая к механическим воздействиям. ФАФ дешевле обойдется. Для иммиджа.
"В качестве конструкционного материала" - это в смысле из чего делать ящик? Ну это как раз и не очень запрещено. А в остальном "незнание" ни от чего не освобождает...
Цитата
"....Шумит всё, в том числе и резисторы. Тепловые шумы резистора номиналом 150 Ом составляют величину 0,22мкВ(или -131дБ). Плюс собственные шумы входного каскада... Поэтому, если у Вас вдруг получится, к примеру, -135дБ, то - проверьте приборы и всё, что можно. Аналогично - некоторые, не совсем добросовестные фирмы указывают EIN=-134 дБ. НЕ бывает! (Если, конечно, после букв "дБ" не стоит буква "А"). "
Цитата
No = 4kT Вт/Гц. !!! Умножте Ваше значение на полосу частот.
Полезный сигнал у Вашего GPS приемника значительно ниже уровня шумов. Что как раз и подтверждает категорически опровергаемый Вами тезис о том, что широкополосные сигналы позволяют работать при сколь угодно малом соотношении сигнал/шум. Чем ниже это соотношение, тем большая "широкополосность" требуется. Выигрыш прямо пропорционален отношению полосы излучаемого сложномодулированного сигнала к полосе исходного информационного. Если полоса в эфире 10 МГц, а полоса после декодирования 10 Гц, то выигрыш сигнал/шум - миллион раз. Ну и плюс "накопление" аж целых 20 мс.
Цитата
"... Конструктивно антенная решетка может быть выполнена известным печатным способом путем травления фольгированого пластика, однако обычные фольгированый гетинакс, текстолит или даже стеклотекстолит оказывается непригодные из-за больших потерь в диапазоне сантиметровых волн. Хотя наполнитель стеклотекстолита (стекловолокно) обладает достаточно хорошими электрическими свойствами, но связующее вещество, которым является фенольноформальдегидная смола, в упомянутом диапазоне обладает чрезмерно большим значением tgδ. Пригодными можно считать фторопласт, ударопрочный полистирол, полиметилметакрилат (органическое стекло) или стеклотекстолит на основе высокочастотного связующего полимера...."
Цитата: Yura_L от 04.09.2009 09:23:32
huron
Сначала насчет шума. Сие утверждение очень расплывчатое. Поскольку неполное. В каком диапазоне на резисторе 150 Ом будет шум 0.22 мкВ? И при какой температуре? И к чему относится -131дБ - к аккустическим шумам?
И почему вы упорно шумы приводите в единицах напряжения? В СВЧ (а мы же рассматриваем СВЧ) уровень сигнала измеряют в Ваттах. И к тому же мощность теплового шума от сопротивления не зависит.
А почему же вы не приводите в первом случае полосу частот?
Цитата: Yura_L от 04.09.2009 09:23:32
А я как раз и умножил. При накоплении 1 с - получается полоса 1 Гц, а при 20 мс - 50 Гц (а совсем не 10).
А вот в предыдущем посте приводили значение -140 дБВт/Гц. Именно на Герц. Я и указал, что это не правильно, и по теории получается -200
Кстати, -200 дБВт/Гц - не такая уж и маленькая величина. Когда работают не с радиолюбительскими приемниками с чувствительностью в микровольты, а с более слабыми сигналами, к примеру, спутниовая связь, радиолокация и радионавигация, эта величина серьезно сказывается.
Если интересно про отношение сигнал/шум GPS, то расклад такой.
Тепловой шум примем равным -200 дБВт/Гц, уровень сигнала - -160 дБВт, потери (коэффициент шума) 5 дБ. Полоса сигнала GPS - 2 МГц. Получается в полосе сигнала отношение сигнал/шум 35 дБ - 66 дБ = -31 дБ. Меньше в 1000 раз шума, что и утверждается во всех книжках. Т.е. в радиотракте до свертки ПСП фактически усиливается и преобразуется в основном шум. Дальше. После свертки ПСП (а она имеет частоту повторения 1 кГц) полоса полезного сигнала уменьшается до 1 кГц, и отношение сигнал/шум на выходе уже будет плюс 5 дБ. Немного, но уже сигнал больше помехи, и его даже удается различить на глаз. Но полоса полезного сигнала еще меньше - цифровая информация идет со скоростью всего 50 бод. Поэтому и полосу можно уменьшить до этой величины. В итоге отношение сигнал/шум на выходе будет уже плюс 18 дБ. И полезный эффет определяется соотношением сигнал/шум именно на выходе, в полосе полезного сигнала, а не входного широкополосного.
Насчет моего тезиса о помехоустойчивости широкополосных сигналов - я утверждал ровно обратное - по отношению к БГШ применение широкополосных сигналов не дает абсолютно никакого выигрыша, а потенциальная помехоустойчивость определяется как обычно - отношением энергии сигнала к спектральной плотности шумов.
Цитата: Yura_L от 04.09.2009 09:23:32
Опять по шумам транзисторов. Вы опять указываете шум транзисторов в единицах напряжения, а это равносильно тому, что не указывать ничего. На каком сопротивлении шум? При какой температуре? В какой полосе частот?
Обычно в справочниках приводят коэффициент шума транзисторов. Да и МШУ тоже. Коэффициент шума показывает уровень собственных шумов по отношению к уровню тепловых шумов. А как известно, спектральная плотность мощности тепловых шумов зависит только от температуры, и любой резистор с любым буквенным индексом, транзистор или диод имеют совершенно одинаковый тепловой шум. При этом собственные шумы измеряют по отношению к тепловым шумам, которые поступают от источника сигнала, а это уже не 4 kT, а просто kT, поскольку источник не может передать в нагрузку всю мощность шумов.
Так вот, коэффициент шума измеряется от уровня (при комнатной температуре) -205 дБВт/Гц. Современные транзисторы имеют коэффициент шума 1 дБ, самые древние советские - 10 дБ. И получается, что шум транзисторов составляет от -204 дБВт/Гц до -195 дБВт/Гц. Как же можно получить ваши цифры? А это если учесть полосу частот. Если полоса 1 МГц, то это долой 60 дБ. Вот и получается эти самые -140 дБВт. Теперь попробуем перевести эти децибелы в вольты. На 1 Оме - 140дБ - это 0.1 мкВ. Но обычно сопротивления больше, например, 50 Ом. На 50 Омах напряжение в корень из сопротивления больше - 0.7 мкВ.
Но уж больно много параметров нужно учитывать, к тому же совершенно ненужных. А если у меня и полоса другая, особенно полезная, и сопротивление другое? Так что лучше пользоваться общепринятыми методами с минимумом допущений.
Цитата: Yura_L от 04.09.2009 09:23:32
Теперь насчет фольгированного текстолита.
........
Для СВЧ очень рекомендуют Rogers R4350 - это что-то вроде керамики, армированной стекловолокном. Дорого, поэтому рекомендуют в многослойных платах использовать как отдельный слой.
Его параметры: диэлектрическая проницаемость 3.54 на частоте 10 ГГц, тангенс диэл. потерь на этой же частоте - 0.004.
А вот два типа стеклотекстолита на основе FR4: FR402 и N4007:
FR 402: диэлектрическая проницаемость на частотах 1МГц - 4.7 и на 1 ГГц - 4.25
Тангенс д. потерь - на 1 МГц - 0.0025, и на 1 ГГц - 0.0016
N4007: диэлектрическая проницаемость на частотах 1МГц - 4.5, на 1 ГГц - 4.0, и на 10 ГГц - 3.9
Тангенс д. потерь - на 1 МГц - 0.018, на 1 ГГц - 0.017 и на 10 ГГц - 0.017.
Так что работает стеклотекстолит на ГГц-ах, и неплохо работает.
Цитата: Пешеход от 04.09.2009 05:17:13
А вы считаете, что антенна состоит только из излучателей? Смею вас уверить, излучатели всего лишь незначительная часть ее. Это раз.
Два, несиметричный полосок тоже практически ничего в пространство не излучает. А на базе его делают прекрасные излучатели. В том числе и текстолитовые. В том числе и серийные. Принцип создания излучателя из полосковой линии он общий для симетричной и несиметричной линии. Три, ФАФ нифига не стоек к механическому воздействию при сколь либо значительных габаритах узла и без внешнего силового каркаса практически не используется. Уж очень он мягок. Кстати, в лихие 90-е мы из ФАФа делали прекрасные прокладки под головки цилиндров. Вот для этих целей он подходит великолепно Четыре, а вы пробовали хотя бы сотню ватт прогнать через полосковую линию на растояние пару метров? Попробуйте, вам понравится. Вот тогда и начинаешь задумываться о воздушном диэлектрике.
И кратенько о конструкции. Это слоеный пирожек из трех листов фольгированного пластика. Крайние - те самые проводящие "бесконечные" заземленные поверхности. Средняя - центральный проводник. Металлизация у него с двух сторон. В сечении среднего листа поля нет. Поэтому диэлектрик вполне себе воздушный. Скрепляется все это по краям любым материалом, тк на краях поля практически нет. Механические свойства текстолита позволяют обходится без внутреннего крепления, только по краям. Получается вполне себе герметичный узел с очень стабильными характеристиками, легкий, прочный, с малыми потерями, большой пропускаемой мощностью и хорошей экранировкой. Электрические характеристики от свойства материала диэлектрика не зависят. Только от фольги И что особенно важно, можно создавать достаточно протяженные конструкции, что очень нужно именно для антенн, у которых именно от размеров зависят многие ее характеристики.
Цитата
Стало быть с тем, что ПСП-модулированный сигнал все таки тоже "широкополосный", Вы и не спорили? И с тем, что "в эфире" его амплитуда намного ниже уровня шума, тоже?
Цитата
Но Вы, кажется, утверждаете, что "широкополосный" это сигнал, или нет - в любом случае для получения требуемого соотношения сигнал/шум нужно выдать в антенну одну и ту же суммарную мощность - я правильно понял?
Цитата
Тогда вообще теряется любой положительный смысл переходить к заметно более сложным в технической реализации "широкополным" сигналам - значительно проще и дешевле получить большую мощность при "традиционных" методах модуляции - SSB, например или вообще чистый "телеграф". Качай себе киловатты в антенну - какая тогда разница? И Вас ничуть не озадачивает, что CDMA сотовый телефон излучает "типовую" мощность полтора милливата в антенну и устойчиво держит связь с базовой станцией за 10 км? И что работу CDMA-телефона стандартный секьюрити-сканер фиксирует с расстояния не дальше 3-х сантиметров от антенны?
Цитата
И где тут "криминал"? Я же примерно так и говорил - амплитуда шумов на входе порядка единиц микровольт. "Вычисленные" 0.7 мкВ примерно того же порядка, что и более реалистичная "среднепотолочная" оценка "на вскидку".
Цитата
По этим цифрам так и все правильно... Особенно потрясает неуклонное уменьшение потерь практически вдвое при увеличении рабочей частоты в тысячу раз. Что ж это тогда вызывает на 1 МГц такие большие потери?!?
Цитата: huron от 04.09.2009 13:08:59
Но все таки, с какой стороны такая антенна излучает? С "торца"? Это "линейная" ФАР?
А Вам не кажется, что на "двумерную" ФАР фторопласта ушло бы раза в три-четыре меньше, чем стеклотекстолита на ту же эффективную площадь антенны?
Цитата: Yura_L от 04.09.2009 14:06:35
.....
Так точно. Потенциальная точность определяется энергетикой и полосой полезного сигнала (передаваемой информации), без разницы, по какой полосе ее размазывают при передаче.
.......
Да и Шеннона с его теорией информации обижать нельзя. :)
.......
Цитата: huron от 04.09.2009 17:15:34
Замечательно. Берем Клода Шеннона - и смотрим прямо в "корень".
http://com-inform.na…_1_3_5.htm
"Связь между полосой пропускания линии и ее максимально возможной пропускной способностью, вне зависимости от принятого способа физического кодирования, установил Клод Шеннон:
С = F log2 (1 + Рс/Рш),
где С - максимальная пропускная способность линии в битах в секунду, F - ширина полосы пропускания линии в герцах, Рс - мощность сигнала, Рш - мощность шума.
..... влияние мощностей полезного сигнала и шума на пропускную способность ограничено логарифмической зависимостью, которая растет далеко не так быстро, как прямо-пропорциональная. "
При заданном Рс/Рш (что эквивалентно заданной дальности линии связи, определяемой энергетикой) необходимая пропускная (информационная) способность линии прямо пропорциональна полосе пропускания линии F, причем F всегда больше С при Рс/Рш < 1. Чем больше F/С, тем меньше может быть Рс/Рш. С ростом F растет линейно и Рш, но так как Рш под логарифмом, его вклад в С растет медленнее.
Цитата: Yura_L от 05.09.2009 19:21:52
Теперь про то, что при если С<<F, то можно передавать сигнал с Рс/Рш<<1. Оно так и есть, в полосе ШПС. Но потом-то в приемнике, в конце концов, производится преобразование сигнала из ШПС в узкополосный, и уже в узкой полосе шум намного меньше. Поскольку Рш прои постоянной спектральной плотностью (БГШ) прямо пропорционально зависит от полосы, и отношение Рс/Рш при расчетах нужно считать в полосе полезного сигнала, а не в полосе передаваемого. Хотя это отношение тоже полезно.
Цитата: Midland от 06.09.2009 08:47:10Нормально это все. Мне проще это объяснить (??? ну, может запудрить мОзги...) на языке нейтральных К-мезонов. Их два: К-ноль и анти-К-ноль. Они умеют друг в друга переходить. Смеси с определенной массй и временем жизни называются KL и KS. Электрон-позитронные коллайдеры в том же Новосибирске гоняют и в режиме фабрики Фи-мезонов. Они рождаются в состоянии покоя. У них спин равен единице. Они распадаются на пару К-ноль и анти-К-ноль. Которые становятся KL и KS. В так называемой орбитальной Р-волне. В которой две тождественные бесспиновые частицы находиться не могут --- это принцип Паули. KL и KS имеют одинаковые каналы распада. Представьте себе детектор разпадов на два пиона в метре (условно) от точки рождения пары KL и KS. Входная дыра в этот детектор в виде фигуры человека. Ровно в метре на противоположной стороне идентичный детектор. Если произошел распад справа на два пиона, то рапад слева на два пиона ТОЧНО В ТО ЖЕ ВРЕМЯ запрещен принципом Паули. Так что в моем левом детекторе нарисуется негатив той же фигуры. Кому неганив, а кому позитив, какая разница. Вот это есть типичное свойство таких запутанных состяний. Обращаю внимание на слова ТОЧНО В ТО ЖЕ ВРЕМЯ. Звучит как будто правый и левый детекторы говорят друг с другом на сверхсветовом языке. В начале 1930-х на такое обратили внимание Эйнштейн, Подольский и Розен (парадокс ЭПР) как на пример противоречивости квантовой механики. Большие умы с тех пор разбирались и заключили, что противоречия нет. Конретный пример с нейтральными К-мезонами первыми разбирали М.И.Подгорецкий и В.Л.Любошиц из Дубны.
Интересная технология которая меня просто поразила - т.н. "ghost imaging". Я видел несколько заметок на эту тему, к сожалению - все без деталей и обьяснения. Например: http://www.wired.com…imaging-s/
Было бы интересно обсудить.
Вкратце - получены фотографии реальных обьектов с помощью фотонов в "entangled" состоянии.
Работает это приблизительно так:
- Источник фотонов выдает два потока фотонов которые связаны entanglement.
- Один из потоков направляеться на обьект, другой поток фотографируется. Получаеться изображение предмета освещенного первым потоком.
Насколько я понял, в эксперименте был использован специальный источник фотонов, но в конечном итоге авторы исследования хотят использовать поток фотонов от Солнца. Видимо в обычном солнечном свете есть достаточно entangled фотонов. Практически это значит что можно будет получать фотографии любых обьектов которые освещены солнцем, без всякой прямой видимости между камерой и обьектом. Например, сидя в Лондоне получать картинку (в реальном времени) с улицы в Москве(!).
...
Меня эта технология ставит в тупик. Или скажем так - если это все реально и возможно, это будет иметь очень большие последствия для понимания природы связности мира, понятий случайности, возможно - изменит представления об информации.
Например, можно себе представить передачу информации быстрее света (насколько я помню уже кто-то экспериментально доказал что воздействие entangled мгновенное).
Или можно совсем по-другому посмотреть на штуки вроде ясновидения - практически ghost imaging и есть "техническая версия" ясновидения (можно видеть что происходит в любом месте земли освещенном солнцем или другим подходящим источником).
Или например можно утверждать что процессы происходящие в совершенно разных местах земли могут влиять друг на друга из-за подобной связи.
Что вы об этом думаете?
Цитата: huron от 05.09.2009 21:19:40
Позвольте напомнить:
" - Но Вы, кажется, утверждаете, что "широкополосный" это сигнал, или нет - в любом случае для получения требуемого соотношения сигнал/шум нужно выдать в антенну одну и ту же суммарную мощность - я правильно понял?
- Так точно. Потенциальная точность определяется энергетикой и полосой полезного сигнала (передаваемой информации), без разницы, по какой полосе ее размазывают при передаче."
В теореме Шеннона однозначно сказано - сигнал/шум в линии связи, т.е. по формуле Шеннона считать нужно именно "в полосе передаваемого", а не "полезного сигнала". И из этой теоремы следует, что не "без разницы, по какой полосе ее размазывают при передаче", а совсем наоборот - такое "размазывание" более эффективно, чем увеличение мощности передатчика. Удвоение мощности сигнала повышает дальность связи на 15%, а расширение спектра излучаемого сигнала вдвое при той же пропускной способности и мощности передатчика увеличивает дальность на 85%.
Та же теорема утверждает, что "эффект" не зависит от способа кодирования - ПСП это, коды Уолша, Адамара или самого Хемминга. Или, например, хаос-кодирование. ;)
Цитата
Та же теорема утверждает, что "эффект" не зависит от способа кодирования - ПСП это, коды Уолша, Адамара или самого Хемминга. Или, например, хаос-кодирование. ;)
Цитата: Dobryak от 06.09.2009 10:57:50
Нормально это все. Мне проще это объяснить (??? ну, может запудрить мОзги...) на языке нейтральных К-мезонов. Их два: К-ноль и анти-К-ноль. Они умеют друг в друга переходить. Смеси с определенной массй и временем жизни называются KL и KS. Электрон-позитронные коллайдеры в том же Новосибирске гоняют и в режиме фабрики Фи-мезонов. Они рождаются в состоянии покоя. У них спин равен единице. Они распадаются на пару К-ноль и анти-К-ноль. Которые становятся KL и KS. В так называемой орбитальной Р-волне. В которой две тождественные бесспиновые частицы находиться не могут --- это принцип Паули. KL и KS имеют одинаковые каналы распада. Представьте себе детектор разпадов на два пиона в метре (условно) от точки рождения пары KL и KS. Входная дыра в этот детектор в виде фигуры человека. Ровно в метре на противоположной стороне идентичный детектор. Если произошел распад справа на два пиона, то рапад слева на два пиона ТОЧНО В ТО ЖЕ ВРЕМЯ запрещен принципом Паули. Так что в моем левом детекторе нарисуется негатив той же фигуры. Кому неганив, а кому позитив, какая разница. Вот это есть типичное свойство таких запутанных состяний. Обращаю внимание на слова ТОЧНО В ТО ЖЕ ВРЕМЯ. Звучит как будто правый и левый детекторы говорят друг с другом на сверхсветовом языке. В начале 1930-х на такое обратили внимание Эйнштейн, Подольский и Розен (парадокс ЭПР) как на пример противоречивости квантовой механики. Большие умы с тех пор разбирались и заключили, что противоречия нет. Конретный пример с нейтральными К-мезонами первыми разбирали М.И.Подгорецкий и В.Л.Любошиц из Дубны.
Цитата: Midland от 06.09.2009 21:27:06Увы. нет... Тут принципиально важна антисимметрия волновой функции в Р-волне... Из Солнца летят не запутанные состояния
Добряк, спасибо за обьяснение.
Давайте на минутку оставим в стороне скорость передачи информаци. А как обстоит дело с "дальновидением"? Допустим наш источник (например - солнце) освещает обьект. Вожможно ли получить картинку обьекта путем перехвата entangled фотонов без прямой видимости обьекта (получить картинку москвы сидя в лондоне)?
Как вы думаете, такое возможно?
Если это таки возможно, то это практически "дальновидение".
Цитата: Yura_L от 06.09.2009 13:01:36
.........................
Если же изначальное значение Рс/Рш равно не 1, а, скажем, некоторой величине А, то при увеличении полосы в n раз
С =nF log2 (1 + A/n), или
С =F*A log2 (1 + 1/x)x, где x = n/A.
Теперь посмотрим на выражение под знаком логарифма. Это известное выражение, стремящееся при x-> бесконечности к числу е. Если отношение n/A >>1, а это равносильно условию Рс/Рш <<1, что в широкополосных сигналах всегда выполняется, то приближенно
С =F*A log2 (е) = F*А/ln(2)).
Отсюда следует, что при Рс/Рш <1, что в современных системах с ШПС всегда выполняется, пропускная способность канала пропорциональна произведению ширины полосы на отношение сигнал/шум. И расширение полосы сигнала при той же мощности не дает никакого выигрыша.
........
Цитата: Dobryak от 06.09.2009 21:48:34
Увы. нет... Тут принципиально важна антисимметрия волновой функции в Р-волне... Из Солнца летят не запутанные состояния
Цитата: huron от 06.09.2009 23:35:07
Ну если искать предельные значения в бесконечностях, требуется несколько иная замена переменных.
С =F log2 (1 + Рс/("Рш"*F)), где "Рш" - спектральная плотность мощности, Вт/Гц, Рс - вся мощность сигнала в полосе излучения, Вт, F - полоса частот излучения, Гц, С - пропускная способность канала, Бит/сек. Тогда:
С =(Рс/"Рш")* log2 (1 + 1/x)x, где x = F*"Pш"/Рс.
В пределе, когда Fстремится к бесконечности, получаем
С=Рс/("Рш"*Ln(2)) = 1.44* Pc/ "Рш",
где Рс - суммарная мощность сигнала "размазанная" по всей бесконечной полосе частот, приходящая на вход приемника, Вт
"Рш" - спектральная плотность мощности шума на один Герц, Вт/Гц, типовое значение, которое Вы приводили -200 дБВт/Гц.
Т.е., в пределе, ВСЯ тебуемая мощность сигнала во всей полосе сравнима с мощностью шума в полосе 1 Гц.
Цитата: Midland от 07.09.2009 05:49:21Читаем в Вашем же источнике:
Т.е. авторы этого исследования из Мерилэнда и армейской лаборатории строят штуку которая в принципе не может работать? Они ведь имменно что рассчитывают на солнце как источник. (http://www.newscient…t-see.html)
Но давайте уберем и это препятствие. Например, мы поставим излучатель на орбиту с подходящим источником, и будем облучать все подряд. Можно ли будет получить практическое "дальновидение"?
Цитата: Sish
Собственно вопрос: диску не поплохеет от соседства с двумя относительно мощными магнитами в чашках наушников?