Проектируя МШУ, пришла мне в голову мысль. А стоит ли оно того?

Ведь существует такое расстояние, на котором сигнал передатчика (аналоговый) будет тонуть в шумах и никаким МШУ и супер антенной его не вытянуть.

Хотелось бы узнать какой фоновой шум на земле и на сколько его привышает шум Москвы? Важен диапазон 50МГц-10ГГц.

Очень неоднозначный вопрос, не хватает в нем многих исходных данных.

будет тонуть в шумах и никаким МШУ и супер антенной его не вытянуть.

Не совсем верно, конечно МШУ не улучшит отношение с/ш, а антенна может. Тут тоже странный вопрос, стоит ли применять МШУ и какие к нему предъявляются требования - отдельная задача, это тоже все можно и нужно рассчитать, далее т.з., от правильной формулировки которого тоже много зависит.
В итоге все зависит от конкретной задачи применения, иногда, действительно не стОит его применять, если сомнение - провести рассчеты, необходимые исследования.

Не совсем верно, конечно МШУ не улучшит отношение с/ш, а антенна может.

Вариант понижения С/Ш методом изменения ДН антенны в рассмотрение не берем. В общем случае антенна - изотропный излучатель.

Далее рассуждаем. Если взять сигнал в среде, которая абсолютно не шумит и удалится от источника на бесконечно большое расстояние, то на входе приемника получим БЕСКОНЕЧНО МАЛЫЙ СИГНАЛ, тем не менее с БЕСКОНЕЧНО БОЛЬШИМ отношением С/Ш. Далее вопрос лишь в бесконечно малошумящем усилителе, чтоб дотянуть сигнал до уровня достаточного для работы схемы приемника.

От мечтаний к реальности...

Оставим бесконечно тихую среду распространения сигнала, но возьмем реальный приемник и реальный МШУ. Абсолютный минимум шумов реального приемника вызванный только тепловым шумом равен N=kTB [1], где k постоянная Больцмана, T абсолютная температура, B ширина полосы. Для 23 градусов и 10кГц N~=-133дБм. Остальные шумы вносит сам приемник. Они характеризуются параметром Noise Figure (а как этот параметр называют у нас?), который указывает на сколько ухудшился параметр С/Ш после прохождения через определеннный блок.
Допустим приемник внесет шум в 10дБ. Значит итоговый шум приемника -123дБм.
А значит, чтоб достичь нужного отношения С/Ш в приемнике, сигнал в среде распространения уже не сможет быть бесконечно маллым, ДАЖЕ ПРИ ТОМ ЧТО СРЕДА РАСПРОСТРАНЕНИЯ НЕ ШУМИТ!!!
Например нам нужно получит уровень С/Ш на выходе приемника в 12дБ. Тогда уровень сигнала должен быть -111дБм. А это значение И ЕСТЬ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПРИЕМНИКА.
Делаем вывод о максимально возможной чувствительности приемника
Prx=( 10log(kTB[Ватт]/0.001[Ватт]) )[дБм] + NF[дБ] + SNRтребуемое
PrxMax=Prx(NF=0)
PrxMax=133-12=-121дБм.

Итого: Для приемника который не шумит, максимально возможное чутье -121дБм при нормальной температуре и ширине полосы пропускания 10кГц.

121дБм это 0.2мкВ на 50омах. Если все, что я написал выше правильно и нигде я не обсчитался, то ОТКУДА тогда беруться числа в 0.1мкВ в характеристиках современных приемников?


Допустим все правильно. Едем дальше.
Для нашего приемника полосой в 10кГц,шумящего на 10дБ, минимальный уровень сигнала, который необходим, чтоб получить SNR 12дБ равен -111дБм.

Затухание сигнала в зависимости от удаления в дБ:
G=20log(4пD/лямбда) лямбда=0.7м (430МГц)

Подставим G=111дБм.
Получим D=19765м

Т.е. если расположить точечный излучатель мощьностью в 1мВт на расстоянии в 19765км, то наш приемник даст C/Ш 12дБ.

А теперь про то, что я изначально хотел узнать.
А если сигнал проходит через равномерно шумящую среду, то отношение С/Ш в среде распространения будет уменьшаться. Можно задать такой параметр среды, как например... ну что-то вроде удельного шума единицы объема. Т.е. на точечную антенну приемника действует шумовой сигнал со всех сторон. Причем каждый дельта элемент среды шумит на N дБм, а значит можно посчитать уровень шума в антенне, который будет конечной величиной...(вспоминаем задачи о поле бесконечно длинного проводника)

Значит на антенну будет действовать полезный сигнал, поимевший затухание при распространении и шумовой сигнал среды распространения. (вот его я и хотел узнать, когда спрашивал про шум Москвы =))

Получается отношение С/Ш... =) Которое уменьшить максимальную _теоретическую_ дальность....



[1] Я не нашел ниодного вразумительного доказательства этой формулы. Но ее везде применяют. Приходится верить... :-)




Хотелось бы услышать комментарии и исправления... Тема интересная и думаю не менее интересно будет в ней окончательно разобраться. В конце концов я попытался изложить мысли наиболее подробно, чтоб кто-то смог узнать для себя что-то новое...

Я не нашел ниодного вразумительного доказательства этой формулы. Но ее везде применяют. Приходится верить... :-)

Часто подобные формулы получают эмпирическим путем и реально используют в проектировании.



121дБм это 0.2мкВ на 50омах. Если все, что я написал выше правильно и нигде я не обсчитался, то ОТКУДА тогда беруться числа в 0.1мкВ в характеристиках современных приемников?

-121дБм, лично мне не попадались такие цифры, максимум 0.15мкВ при самой узкой полосе, режим типа CW, доп. информацию о методе проверки и отношению с/ш не указывали, как обычно.


Допустим приемник внесет шум в 10дБ. Значит итоговый шум приемника -123дБм.
А сколько приемник в целом реально вносит шума? Есть возможность проверить/посчитать что-то конкретное? Просто интересно...


Тогда уровень сигнала должен быть -111дБм. А это значение И ЕСТЬ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПРИЕМНИКА.
Да, но не совсем, из определения этого параметра, которое звучит как минимальный уровень на входе, при котором "на выходе" число ошибок не превышает заданный уровень, в случае цифры или номинальной вых. мощности в другом случае. А при каком отношении с/ш не указано...


С удовольствие бы развил эту тему, но к сожалению в командировке, не обладаю достаточным временем и доступом к правильной литературе.

Думаю что про шум Москвы вряд ли кто ответит, но это опять же зависит от удаления, метода измерения и т.п. Про какую антенну опять же идет речь? Какие задачи? Для связи с космическими аппаратами? Здесь будут больше волновать космические шумы, эти данные можно найти и посчитать. Если о связи в городе, разница в разных точках слишком различна, а вот некий "средневзвешенный" шум только измерять чем-то. Может где-то и есть такие данные... интересный вопрос...

2 Dimik

рассуждения по поводу шумов приемника и эфирных у тебя действительно в общем правильные и хорошо читаемые. Просто мне кажется , что ответ на вопрос "ОТКУДА тогда беруться числа в 0.1мкВ в характеристиках современных приемников? " следует искать в совершенстве конструкции конкретных приемников, т. е. математически мы говорим -полоса пропускания 10 кгц и точка, довольно грубая матмодель. в практической реализации эти 10 кгц , даже заявляемые в доках реализуются конкретными фильтрующими цепями приемника, возможно хорошо или плохо подобранной формой ачх фильтров, которые "отруливают" сколько-то дб в пользу полезного сигнала и на сколько -то дб давят шум из-за различий в спектральных хар-ках сигнала и шума и прочее. таким образом получем расхождения. хотя в целом в математике рассуждения и тенденции верные. в конце концов 0,1 и 0,2 мкв нельзя назвать принципиальной ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ разницей

"
мое сугубое имхо:)

интересно а делается ли в реальности например такие вещи- фильтры делать не тупо прямоугольными во всей полосе сигнала, а с учетом средней девиации сигнала-т . е. форма aчх фильтра примерно совпадает в среднем с гармониками полезного сигнала ?

-121дБм, лично мне не попадались такие цифры, максимум 0.15мкВ при самой узкой полосе, режим типа CW, доп. информацию о методе проверки и отношению с/ш не указывали, как обычно.

Ну пусть даже телеграф. 500Гц полоса.
Тепловой шум -147дБм + 12дБм = -135дБм. 0.04мкВ@50ом - абсолютный минимум.

Враги указывают 0.15мкВ@50ом. -124дБм. Получается чо вносимый шум приемника 11дБ. Похоже на правду.

НО! Обычные портативки, на которые даются характеристики в 0.15-0.20мкВ не работают телеграфом... =)))) Маркетинг по ихнему и на%б по нашему?


А сколько приемник в целом реально вносит шума? Есть возможность проверить/посчитать что-то конкретное? Просто интересно...

Я слышал данные о 10-15дБ. Но достоверность на уровне "Одна баба сказала"


Да, но не совсем, из определения этого параметра, которое звучит как минимальный уровень на входе, при котором "на выходе" число ошибок не превышает заданный уровень, в случае цифры или номинальной вых. мощности в другом случае. А при каком отношении с/ш не указано...

В цифре обычно BER приводят как зависимость от энергии на один бит в дБ - Eb/No

Отношение С/Ш выражется:

SNR = (Eb/No) * (R/B)
Eb - энергия на 1 бит.
R - скорость передачи данных
B - ширика полосы
No - тепловой шум на 1Гц. -174дБм

В аналоговой связи я взял SNR 12дБ. При таком С/Ш на выходе приемника меряют чувствительность большинство сервис мониторов. Неизвестно при какой полосе правда... =) Скорее всего при полосе приемника, а далее пересчитывают в телеграфную полосу, дабы "маркетинх" работал... =)


Думаю что про шум Москвы вряд ли кто ответит, но это опять же зависит от удаления, метода измерения и т.п. Про какую антенну опять же идет речь? Какие задачи? Для связи с космическими аппаратами? Здесь будут больше волновать космические шумы, эти данные можно найти и посчитать. Если о связи в городе, разница в разных точках слишком различна, а вот некий "средневзвешенный" шум только измерять чем-то. Может где-то и есть такие данные... интересный вопрос...

Когда буду в Москве с анализатором спекта, померяю. Данные потом выложу.


Какие задачи?

Просто мысли вслух... Хочу приемник сделать на авиа для городских условий. Думаю, где теоретический предел характеристик.

Конструировать начал с МШУ. На текущий момент это AT31011(потом заменю на pHEMT), пока только моделька в GENESYS. Думаю получится около 21дБ усиления и 1дБ
шума. По интермодуляции и P1dB не проверял, но будет достойно.


С удовольствие бы развил эту тему, но к сожалению в командировке, не обладаю достаточным временем и доступом к правильной литературе.

Ну тогда ждем возвращения... =)

Мне понравились вышесказанные мысли) Сам думаю похоже...
Если будет возможность сделать какие-либо измерения шума и набрать хоть минимальную статистику, буду рад ознакомится с результатами на любом этапе...
Для авиа приемника имхо неплохо сформулировать ТЗ исходя из реальных требований, конечно 21дб с 1 дб коэфф.шума это здОрово,
но действительно ли необходимо? Будет ли все реализовано? Если бы речь шла о тропо, космической связи и т.п. я бы понял, а здесь такого нет, авиация работает только в зоне уверенной связи, каждый диспетчер имеет свой сектор работы и соответствующие ДН и уровни сигналов для устойчивой связи, если речь идет о приеме борта "на грани", то немного другое дело, но важнее именно ДД, P1db - точка компрессии 1db? Так или я неправильно понял? Конечно, без знания реального уровня помех на рабочем диапазоне трудно обойтись, это факт. Хотя идея очень интересная. Интересна ситуация со смесителем и гетеродином, вот что имхо будет определяющим в шумовых параметрах приемника, особенно с таким МШУ) На чем смеситель планируешь проектировать? Имхо надо искать малошумящие смесительные диоды, активный смеситель вряд ли будет иметь предпочтение в плане шумовых характеристик. Активный смеситель мне больше напоминает недорогое компромиссное решение для упрощения приемной части и экономии деталей, каскадов усиления,
хотя транзисторы сейчас есть неплохие... А фазовые шумы гетеродина,
ой с ним больше всего морочиться...

авиа приемника имхо неплохо сформулировать ТЗ исходя из реальных требований, конечно 21дб с 1 дб коэфф.шума это здОрово,


В модельке получилось 29дБ на этом диапазоне. Реально я имел 19дБ на 433МГц с этим транзистором.



но действительно ли необходимо? Будет ли все реализовано? Если бы речь шла о тропо, космической связи и т.п. я бы понял, а здесь такого нет, авиация работает только в зоне уверенной связи, каждый диспетчер имеет свой сектор работы и соответствующие ДН и уровни сигналов для устойчивой связи, если речь идет о приеме борта "на грани",


А целью является приемник не специально для авиа, просто это как научная работа, в которой будут исследованы узлы приемного устройства, без оглядки на экономическую эффективность. А диапазон выбран этот по той причине, что не имею я на него приемных устройств.


P1db - точка компрессии 1db? Так или я неправильно понял?


Да это уровень на выходе (при однотоновом сигнале) с компрессией в 1дБ.


Интересна ситуация со смесителем и гетеродином, вот что имхо будет определяющим в шумовых параметрах приемника, особенно с таким МШУ
На чем смеситель планируешь проектировать?


Смеситель высокоуровневый на на Agilent HSMS282x или HSMS281x. У последних ниже фликкер. Возможно для повышения ДД диоды включу последовательно по 2шт в кольце.


хотя транзисторы сейчас есть неплохие... А фазовые шумы гетеродина,
ой с ним больше всего морочиться...
[/i]

А вот с этим узлом пока ничего не ясно... ФАПЧ шумов внесет черти сколько... Опыта конструирования малошумящих генераторов с цифровой перестройкой частоты не имею. Так что с радостью выслушаю мысли общественности по этому поводу.

Dimik

Так Вам удалось измерить шумы в Москве?

Они характеризуются параметром Noise Figure (а как этот параметр называют у нас?)[/i] - так это же и есть коэффициент шума.

интересно а делается ли в реальности например такие вещи- фильтры делать не тупо прямоугольными во всей полосе сигнала, а с учетом средней девиации сигнала-т . е. форма aчх фильтра примерно совпадает в среднем с гармониками полезного сигнала ?[i] - конечно делаются.Это называется квазиоптимальный фильтр,т.е.фильтр,АЧХ которого повторяет форму спектра принимаемого сигнала.Для ЧМ таким фильтром является гауссовский - колоколообразной формы.

Я конечно извиняюсь, но всегда считал что усилитель предназначен для компенсации потерь в кабеле.
Например - полезный сигнал на антенне - 0.5мкВ, уровень шума, приведенный ко входу приемника - 0,1мкВ - потери в кабеле - 10dB, соотношение сигнал/шум - ~4dB. Сигнал неразборчив.
Лепим у антенны усилитель, скажем, +12dB, собственным шумом пренебрегаем. На выходе имеем с кабеля имеем +12-10== +2dB, т.е. ~0.63мкВ. Которые с 0.1мкв собственного шума приемника дадут аж 30dB сигнал/шум.
На практике все не так шоколадно, конечно, но общее правило - усиление должно быть примерно равно затуханию в кабеле.
Еще раз извиняюсь если чего недопонял.

Вдогонку: надо понимать что на УКВ чуствительность ограничена в основном шумами приемника/усилителя. Соответственно усилитель после кабеля при нормальном применике особого смысла не имеет.
А усилитель с такой полосой - еще и громадная проблема в плане динамического диапазона - как приемника, так и его собственного.

Вилкер
Вдогонку: надо понимать что на УКВ чуствительность ограничена в основном шумами приемника/усилителя.
Это было справедливо лет двадцать назад, когда небыло малошумящих GaAs полевиков, появление этих элементов положило конец использованию параметрических усилителей, которые и были придуманы для того чтобы иметь чувствительность устройств ограниченную только шумами эфира. Посмотрите параметры спутниковых головок C диапазона, там указана их шумовая температура, очень показательный параметр.

[1] Я не нашел ни одного вразумительного доказательства этой формулы. Но ее везде применяют. Приходится верить... :-)
Dimik, лет 20 назад я лепил схему малошумящего усилителя воспроизведения для магнитофона и эта формула тоже висела надо мной как планка, которую не перепрыгнешь. Были даже мысли использовать сверхнизкие температуры. Только вид у формулы был в виде абсолютного значения напряжения U (в вольтах) тепловых шумов входного сопротивления R усилителя в диапазоне частот dF: U=sqrt(kRTdF).

Думаю пара ссылок по этой теме не помешает:
http://www.n-t.org/tp/ng/unp.htm
http://bourabai.narod.ru/tdynamics.htm

хотя транзисторы сейчас есть неплохие...
Есть один приём - параллелить входные транзисторы. В этом случае напряжение тепловых шумов уменьшаются в кв. корень из числа запараллеленных транзисторов. У меня дело ограничилось применением двух сборок КПС-104, в каждой из которых по два относительно одинаковых полевика. Эффект был, но он уменьшается из-за увеличивающейся паразитной ёмкости монтажа. Если идти по этому пути, надо уходить на плотный навесной монтаж без применения плат.

АВД

... и грянул флейм, бессмысленный и беспощадный...

Borik
Я понимаю, малошумящие GaAs полевики это типакрутоивсетакое, но физику таки не обманешь.
Абсолютно любой прибор имеет некий эквивалентный уровень шумов, приведенных ко входу.
В чем его мерять - в кельвинах, dB или мкВ для конкретной полосы - дело десятое.
Сигнал-шум на выходе лучше чем на входе усилителя от этого не станет.
Насчет конкретных цифр не в курсе (рыть лень), но думается если бы все было бы так хорошо - именно эти транзюки и лепили бы во всех сотовых и связных.

И попросвещался сейчас - там еще антенна роляет.
Вроде как ее тепловой шум надо учитывать.
Для телевизионных частот речь идет о порядка 0.3 .. 1.5 мкВ в полосе 15кГц, если я все правильно пересчитал.
А там хоть вообще нешумящий усилитель поставь - сигнал-шум уже испохаблен антенной.

В общем, если приемник, я еще раз подчеркиваю - нормальный - то смысла особо задирать усиление сверх затухания в кабеле нет.

Формулки брал на
http://www.telesputnik.ru/archive/all/n06/48.html
http://www.telesputnik.ru/equipment/ckt1ts2.html
http://www.conturm.com/library/articles/koefsch.htm

Практическая рекомендация от телевизионщиков - при нормальном, не слишком длинном кабеле и нормальном же приемнике - усилитель нужен только начиная с ДМВ.

именно эти транзюки и лепили бы во всех сотовых и связных.

Так и делают, чем дальше, тем чаще!

Практическая рекомендация от телевизионщиков - при нормальном, не слишком длинном кабеле и нормальном же приемнике - усилитель нужен только начиная с ДМВ.
и то потому что кабели дерьмовые.....
Это для "обычной" эксплуатации, с ломовым сигналом. А речь идет о связи, попробуйте обычную тропосферную рефракцию без МШУ и с нормальным в отличие от телевизионого приемника (с его то шумами и чувствительностью ограниченной синхронизацией), а ведь некоторые граждане каждый день имеют регулярную связь на 144 и 432 Мгц на 200-400км и релейки тропосферные устойчиво работают. Здесь привлекать ТВ со своими реалиями совсем не к месту, оно должно быть дешевым и массовым, это ж инструмент пропаганды как-никак, да и нужен МШУ только к месту, в мегаполисе с его помехами и уровнями сигналов он совсем ни к чему, а в топике речь о
А целью является приемник не специально для авиа, просто это как научная работа, в которой будут исследованы узлы приемного устройства, без оглядки на экономическую эффективность. А диапазон выбран этот по той причине, что не имею я на него приемных устройств.
а также о

Значит на антенну будет действовать полезный сигнал, поимевший затухание при распространении и шумовой сигнал среды распространения. (вот его я и хотел узнать, когда спрашивал про шум Москвы =))

Про прием ТВ не только дальний и непостоянный но и уверенный на "границе" приема, можно тоже много узнать и понять что без МШУ никак, ТВ не обладает... впрочем речь здесь вообще не о ТВ, а о практических пределах.

Приветствую всех!

Разрешите подключится к вашему разговору.
То, что усилитель желательно размещать до кабеля - понятно всем. Кабель привносит затухание сигнала и компенсация затухания сигнала возможна только до, а не после.
А вот подскажите - почему снижаются шумы при параллельном соединении транзисторов в каскаде? Вроде бы, каждый транзистор сам по себе является источником шума и тогда суммарный шум должен наоборот увеличиваться.

Нет, в полевиках уменьшается, известный факт, поищите поиском, вариант на vhfdx.ru

почему снижаются шумы при параллельном соединении транзисторов
Iris, потому что напряжение тепловых шумов U=sqrt(kRTdF). Сопротивление R уменьшается, напряжение тоже, но пропорционально кв. корню.
АВД

Гость
именно эти транзюки и лепили бы во всех сотовых и связных.
Так и делают, чем дальше, тем чаще!

Ничего что я конкретные модельки попрошу предьявить?
Скажем три радиостанции и три телефончика, пожалуйста.
Предпочтительно разных фирм.


Практическая рекомендация от телевизионщиков - при нормальном, не слишком длинном кабеле и нормальном же приемнике - усилитель нужен только начиная с ДМВ.
и то потому что кабели дерьмовые.....
Ну если еще и кабель дерьмовый - то да.
Хотя продернуть через 25 метров 430МГц и не потерять децибельчика три - это уж очень дорогой кабель нужен.
А из опыта же, на всяких дачах, - здесь дистанции приличные, а передатчики хилые - при коротком кабеле для импортного телевизора нет никакой разницы - что с усилителем, что без.
Разница на старых дубовых отечественных телевизорах.

Это для "обычной" эксплуатации, с ломовым сигналом. А речь идет о связи, попробуйте обычную тропосферную рефракцию без МШУ и с нормальным в отличие от телевизионого приемника (с его то шумами и чувствительностью ограниченной синхронизацией), а ведь некоторые граждане каждый день имеют регулярную связь на 144 и 432 Мгц на 200-400км и релейки тропосферные устойчиво работают.

Да я и сам как бы тропо квакал пару раз. :)
Опять же - пока кабель длины стремящейся к нулю (носимка в одной руке, яга в другой) - потребности в МШУ не ощущается.
А 'регулярно' работают, увы, в определенных местностях, где условия более подходящие.
Тут на форуме ссылка уже пролетала -
http://home.cogeco.ca/%7Edxinfo/tropo_eeu.html , там все видно.

А раз 'научная работа' - то соответсвенно данные о шумовых характеристиках приемных трактов даны во всех учебниках для телемастеров, со всеми формулами.
Собственно ссылочку на формулы я и дал.
Я бы в этом направлении ковырял, благо тема давно и очень глубоко разработана.

А 'регулярно' работают, увы, в определенных местностях, где условия более подходящие.

В любых, как это не удивительно. Тропо от определенной местности не зависит и есть всегда, все зависит от аппаратуры и антенн.


Скажем три радиостанции и три телефончика, пожалуйста.
Предпочтительно разных фирм.

Ликбез должен быть самостоятельным, никому доказывать ничего не собираюсь, все УМ в сотовых давно на GaAs, МШУ на БС и автомобильных (тетра и т.п.) тоже, в абонентских носимых терминалах также все чаще.


LNA
http://www.rfmd.com/adocs/bf/CDMA.brochure.pdf
http://www.njr.co.jp/pdf/ie/NJG1119PB4_e.pdf
http://www.home.agilent.com/cgi-bin/pub/agilent/Product/cp_ProductComparison.jsp?NAV_ID=-536893723.0.00&LANGUAGE_CODE=eng&COUNTRY_CODE=US
http://www.secomtel.com/UpFilesPDF/PDF/Agilent/hprfhelp/4_downld/lit/iclit/an1116.pdf

Вилкер
В общем, если приемник, я еще раз подчеркиваю - нормальный - то смысла особо задирать усиление сверх затухания в кабеле нет.
Мы ведь вроде обсуждали возможность построения входных цепей для получения максимальной реальной чувствительности в принципе, а не возможности доделки хороших приемников.
Насчет применения GaAs - первое что пришло на память, это Kenwood TH-42. Там на входе применен 3SK274, Toshiba field effect transistor GaAs N-shannel dual gate mes tipe, noise figure tip = 1.0 db. Эта самая портативочка была выпущена много более десяти лет назад, и думаю те кто её поюзал, подтвердят её превосходные приемные качества.
Есть современный, очень дешевый полевик, сравнимый по параметрам 3SK274, это всем известный BF998, который вовсю применяется и в связной технике и ТВ селекторах каналов, да и на HAMовских сайтах схемы с ним всречаются очень часто.

Ну поехали сначала.

Dimik
Получим D=19765м
Т.е. если расположить точечный излучатель мощьностью в 1мВт на расстоянии в 19765км

Ошибку видно? :)

Вывод формулы Найквиста (да-да, она выводится):
http://www.phys.nsu.ru/molecules/text/Labwork(molecules)1-2.pdf ,
приложения B и D.

Далее, если стоит ТЗ получить предельную чуствительность, наплевав на все остальное - то соответсвенно путь очевиден - как можно более малошумящий УВЧ с максимальным коэффициентом усиления (пока первый смеситель усиленным шумом первого каскада УВЧ не заткнется и чуть-чуть в минус), ну и далее со смесителем/детектором шаманить. Собственно эта мысль уже звучала.
Только на практике обычно никого не интересует чуствительность ради чувствительности.

По индустриальным шумам, я думаю, никто раскладку не даст, потому как они локальные и в каждой местности свои.
Вообще же помехи есть смысл разбить на две категории - сосредоточенные ('гребенки', 'несучки') и шумовые. На первые забить сразу в силу невозможности борьбы с ними, вторые предположить сопоставимыми с природными шумами в случае невозможности провести измерения, либо цинично замерять. :)

Природные источники шума, кстати, незаслуженно забыты.
Они есть во всех мурзилках - шум земли, шум атмосферы, космические шумы - солнца, планет, галактический.
Точные цифры искать лень, но шум земли как бы не в тысячах K измерялся.

Насчет входных арсенид-галлиевых транзисторов - посыплю пол-головы пеплом, просто на всякий случай. Хотя сомнения относительно такой уж аффигенной их лучшести остлись.
Опять же - более жирный УВЧ - больше проблем смесителю.
Интермоды там, забитие.

Так что я бы еще в ТЗ забил бы устойчивость к внеполосным помехам (от других средств связи).

Кстати, TH-42 - это не 70см аппарат? TH-22 - это не его двухметровый братик?
А у него что на входе?

По индустриальным шумам, я думаю, никто раскладку не даст, потому как они локальные и в каждой местности свои

Да, это верно, вопрос неоднозначный, но если бы в мегаполисе кто-нибудь задавался целью измерить это возможно было бы полезно "для информации", возможно и для расчета реальной чувствительности ограниченной шумами "эфира" и реализации возможностей аппаратуры высокого класса, жаль что в разных районах шум может отличаться на порядок

Опять же - более жирный УВЧ - больше проблем смесителю.
Интермоды там, забитие.
Одна из главных проблем, конечно.. Видимо тут надо пытаться сделать высокоуровневые смесители, заодно малошумящие. имхо одно из важных и слабых мест в связной аппаратуре. Тут важно не переборщить дабы не возникла десенсибилизация приемника из-за перегрузки каскадов после МШУ, УВЧ и тд, а то будет за что боролись, на то и напоролись..

У TH-22 обычный древний полевик на входе 2sk1215, это MOS FET, GaAs все-таки чаще применяется на более высоких частотах (от 800Мгц), видимо тут он экономически не оправдан.

По опыту спутникового приема, без объяснения причин, при диаметре параболы 0.5 метра субъективная разница между головками с кш 0.5 и 1.0 дб малозаметна, а при диаметре 3 метра более чем показательна.