Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства систем подвижной радиосвязи
Определение значения амплитуд напряженности электрического и магнитного полей излучателя. Расчет амплитудной характеристики направленности и максимального значения коэффициента направленного действия. Построение функции распределения амплитуд сигнала.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.10.2017 |
| Размер файла | 637,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ
Факультет телекоммуникаций и радиотехники
Кафедра электродинамики и антенн
Контрольная работа
по дисциплине
«Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства
систем подвижной радиосвязи»
Выполнил: студент группы ПС-91
Таразанов А.В.
Проверил: проф. Кубанов В.П.
г. Самара 2012 г.
ЗАДАЧА 1
Элементарный электрический излучатель длиной l = 5 см излучает в свободном пространстве электромагнитные волны длиной л=5 м. Мощность излучения 10 Вт. Определить значения амплитуд напряженности электрического и магнитного полей излучателя на расстоянии 1 км в секторе углов ?? от 00 до 900 с шагом через 100
амплитуда поле излучатель сигнал
Решение
|
Е ??m |
HХm |
и |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
5,21*10-3 |
1,382*10-5 |
10 |
|
|
0,01 |
2,722*10-5 |
20 |
|
|
0,015 |
3,979*10-5 |
30 |
|
|
0,019 |
5,115*10-5 |
40 |
|
|
0,023 |
6,096*10-5 |
50 |
|
|
0.026 |
6,892*10-5 |
60 |
|
|
0,028 |
7,478*10-5 |
70 |
|
|
0,03 |
7,837*10-5 |
80 |
|
|
0,03 |
7,958*10-5 |
90 |
ЗАДАЧА 2
Задана система двух линейных симметричных электрических вибраторов с длиной плеча , показанных на рис.2. Расстояние , отношение амплитуд токов , разность фаз . Рассчитать нормированную амплитудную характеристику направленности и построить ее нормированную амплитудную диаграмму направленности в плоскости в полярной системе координат.
Решение задачи
Рис.2. Система двух линейных симметричных электрических вибраторов.
Плоскость для каждого вибратора является - плоскостью. По условиям задачи отношение амплитуд токов , разность фаз этих токов . Направленные свойства данной системы вибраторов в их общей - плоскости определяются вторым и третьим множителями формулы:
.
модуль напряженности суммарной напряженности поля.
-ток пучности одиночного линейного симметричного электрического вибратора, находящегося в свободном пространстве.
- расстояние от центра вибратора линии в точку наблюдения.
- коэффициент фазы в свободном пространстве.
- угол между нормалью к оси вибратора и направлением на точку наблюдения.
Первый множитель не зависит от угловых координат и поэтому не влияет на форму амплитудной диаграммы направленности.
Таким образом, имеем:
.
Вычислим значения и . С учетом этого предыдущая формула примет вид, удобный для выполнения расчета характеристики направленности:
.
На рис.3. приведена нормированная амплитудная диаграмма направленности в полярной системе координат, построенная по результатам расчетов с применением пакета программ Mathcad 14. Нормирование выполнено относительно максимального значения
Рис.3.
Приложение
ЗАДАЧА 3
Плоская синфазная антенная решетка, состоящая из полуволновых линейных симметричных электрических вибраторов (рис. 4.4), возбуждена токами равных амплитуд. Для условий: ??1 = ??2 = 4 и ??1 = ??2 = 0,5?? рассчитать максимальное значение коэффициента направленного действия.
Решение задачи
Рис.4.4
Приложение
ЗАДАЧА 4
Прямоугольная поверхность находится в центре системы координат и имеет размер ??=10??, ?? =5?? (?? - размер вдоль оси ??, ?? - вдоль оси ??). Распределение фазы возбуждения по оси ?? равномерное, а по оси ?? имеет вид ш1(??)=????/?? (рис. 5). Распределение амплитуды возбуждения по осям ?? и ?? -- равномерное. Рассчитать нормированную амплитудную характеристику направленности возбужденной поверхности в плоскости ?????? в пределах ?20°….20° и построить её диаграмму в прямоугольной системе координат с линейным масштабом по оси ординат. Определить ширину диаграммы направленности по уровню половинной мощности.
Рис. 5.
Решение задачи
Для расчета нормированной амплитудной характеристики направленности в плоскости ZOX воспользуюсь формулой:
.
Где :
- размер вдоль оси x в долях длины волны;
- размер вдоль оси y в долях длины волны;
- максимальное значение фазы;
максимум функции
,
Определю ширину диаграммы направленности по уровню половинной мощности:
Ширина диаграммы направленности по уровню половинной мощности составляет .
ЗАДАЧА 5
Рассчитать и построить функцию распределения амплитуд сигнала в условиях медленных замираний, если медианное значение амплитуды 50 мВ/м, а стандартное отклонение значений амплитуды 6 дБ. Определить с какой вероятностью будет превышаться значение амплитуды сигнала 60 мВ/м.
Решение задачи
Ответ:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кубанов В.П. Элементарные излучатели электромагнитных волн. - Самара: ПГУТИ, 2010. - 40 с., ил.
2. Кубанов В.П. Линейные симметричные электрические вибраторы в свободном пространстве. - Самара: ПГУТИ, 2010. - 52 с., ил.
3. Кубанов В.П. Направленные свойства антенных решёток. - Самара: ПГУТИ, 2011. - 56 с., ил.
4. Кубанов В.П. Излучение возбуждённых поверхностей. - Самара: ПГУТИ, 2011. - 56 с., ил.
5. Ерохин Г.А., Чернышев О.В., Кочержевский Г.Н., Козырев Н.Д. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн - 2-е изд., испр. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004 г. - 491 с.: ил.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Построение нормированной диаграммы направленности антенны в полярной системе координат. Последовательность решения с применением пакета программ Mathcad 14. Предельное расстояние, на котором земная станция будет принимать сигналы космического аппарата.
курсовая работа [900,8 K], добавлен 16.10.2014Назначение антенно-фидерного устройства. Основные параметры антенн. Диапазон радиоволн, используемый в системах радиовещания, телевидения, а также других радиотехнических системах, использующих для передачи информации свободное распространение радиоволн.
контрольная работа [911,7 K], добавлен 13.06.2013Амплитудная модуляция и приём сигналов. Структурная схема передатчика. Характеристики антенно-фидерных устройств. Мостовой балансный модулятор. Устойчивость работы транзисторных усилителей. Расчет фидерного устройства приемного тракта приемника.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 29.06.2012Устройство, основные характеристики и параметры конструкций антенн, применяемые в железнодорожных радиостанциях. Разновидности симметричных и несимметричных вибраторов, способы их питания. Распространение тока и напряжения вдоль четвертьволнового штыря.
курсовая работа [558,3 K], добавлен 08.12.2013Геометрические параметры антенны. Определение оптимального сопротивления активного вибратора. Определение расстояний между вибраторами. Построение диаграммы направленности антенны. Расчет коэффициента направленного действия и входного сопротивления.
курсовая работа [177,3 K], добавлен 24.10.2013Выбор типа и геометрических размеров линзы. Расчет диаграммы направленности в плоскостях E и H, коэффициента направленного действия, коэффициента усиления антенны. Выбор типа фидера, расчет затухания и его КПД. Построение эскиза рассчитанных конструкций.
курсовая работа [206,9 K], добавлен 15.12.2011Расчёт напряжённости электрического поля на входе радиоприёмного устройства при заданной мощности излучения. Определение скорости распространения и направления прихода электромагнитного поля. Изучение поляризационных характеристик и искажений сигнала.
курсовая работа [198,7 K], добавлен 23.12.2012Расчет основных параметров и характеристик антенны. Выбор питающего волновода. Определение фазовых ошибок. Расчет коэффициента направленного действия и коэффициента усиления. Диаграммы направленности рупора. Замечания к конструкции.
курсовая работа [43,5 K], добавлен 21.03.2011Определение протяженности линии связи, азимута и угла места установки антенны. Параболические, рупорно-параболические и спиральные антенны. Определение требуемых коэффициентов усиления и направленного действия. Выбор типа фидера и расчет его КПД.
курсовая работа [406,2 K], добавлен 27.10.2011Расчет вибраторных фазированных антенных решеток с расширенным углом сканирования. Общая характеристика излучателя антенной решетки. Основной способ питания излучателя. Расчеты диаграммы направленности излучателя. Расчеты амплитудного распределения.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 28.11.2010Расчет КПД фидера. Выбор типа и схемы питания приемной антенны, определение ее геометрических размеров и коэффициента усиления. Расчет диаграммы направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях, коэффициента ее направленного действия.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.10.2011Распространение цифровых стандартов в области сотовых сетей подвижной радиосвязи. Максимальное число обслуживаемых абонентов как основная характеристика системы подвижной радиосвязи. Достоинствами транкинговых сетей. Европейский проект стандарта W-CDMA.
контрольная работа [26,3 K], добавлен 18.09.2010Построение структурной схемы системы радиосвязи, радиопередающего устройства при частотной модуляции. Основные характеристики двоичных кодов, типы индикаторных устройств. Определение скорости передачи информации при цифровой передаче непрерывного сигнала.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 11.01.2013Требования, предъявляемые к спутниковым антеннам. Общие сведения и принцип действия зеркальной антенны. Расчет пирамидального облучателя и диаграммы направленности. Определение коэффициента направленного действия. Геометрические размеры зеркала.
курсовая работа [102,3 K], добавлен 15.05.2014Назначение и виды станционной радиосвязи. Условия обеспечения необходимой дальности связи между стационарной радиостанцией и локомотивом. Определение дальности действия радиосвязи и высоты антенны. Определение территориального и частотного разносов.
курсовая работа [140,0 K], добавлен 16.12.2012Исследование особенностей распространения радиоволн в городской местности. Поляризационные характеристики лучей радиоканала и флуктуации уровня сигнала в городе. Расчет потерь сигнала радиосвязи и исследование распределение поля в городских условиях.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 06.06.2014Структурная схема радиопередатчика подвижной связи с угловой модуляцией. Расчет полосового фильтра, опорного (кварцевого) генератора, ограничителя амплитуд, интегратора. Электрический расчет фазового модулятора. Принципиальная схема радиопередатчика.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 04.05.2013Расчет требуемого отношения сигнал-шум на выходе радиолокационной станции. Определение значения множителя Земли и дальности прямой видимости цели. Расчет значения коэффициента подавления мешающих отражений. Действие станции на фоне пассивных помех.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 22.11.2013Расчет геометрических параметров и значений амплитудного распределения фазированной антенной решётки. Выбор излучателя антенны и расчет параметров её волновода и пирамидального рупора. Определение коэффициента отражения, диаграмма направленности антенны.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 22.11.2015Особенности распространения радиоволн, основной источник помех. Определение вида радиотрассы Моршанск-Рязань. Методика расчета напряженности поля в точке приема при высоко или низко расположенных антеннах. Выбор и расчет параметров радиостанции.
курсовая работа [5,3 M], добавлен 30.04.2016
