Контрольная Распространение радиоволн и АФУ, вариант 5 СибГУТИ

Задача №1. Панельные антенны

В соответствии с исходными данными варианта:

1 Рассчитайте габаритные размеры и укажите рассчитанные размеры в миллиметрах на эскизе панельной антенны.

2 Рассчитайте диаграммы направленности (ДН) панельной антенны по напряженности электрического поля в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Постройте графики ДН в полярной системе координат.

3 Рассчитайте ДН панельной антенны по мощности в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Постройте графики ДН в декартовой системе координат.

4 Определите ширину главного лепестка ДН по уровню половинной мощности в горизонтальной и вертикальной плоскостях и уровень первого бокового лепестка ДН.

Исходные данные:

Центральная частота диапазона f_0 , МГц – 900;

Поляризация – горизонтальная;

Количество полуволновых вибраторов, n – 16;

Отношение радиуса вибратора к длине плеча r – 0,05.

Задача №2. Входное сопротивление симметричного вибратора. Характеристики, определяющие степень согласования антенн

Для полуволнового симметричного вибратора, обеспечивающего работу на центральной частоте диапазона f_0, по заданному отношению радиуса вибратора к длине плеча вибратора r:

1 Рассчитайте и постройте графики зависимости от частоты:

Активной и реактивной составляющих входного сопротивления симметричного вибратора;

Модуля коэффициента отражения;

Коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН);

Коэффициента бегущей волны (КБВ).

2Определите полосу пропускания по уровню КСНВ=1,2.

Волновое сопротивление фидера для всех вариантов 75 Ом. Расчет провести в диапазоне частот от f_1=f_0-f_0/10 =810 до f_2=f_0+f_0/10=990 МГц

Задача №3. Формула идеальной радиопередачи

Используя формулу идеальной радиопередачи, выполните расчеты, позволяющие сделать предварительную оценку физической реализуемости пролета радиорелейной линии (РРЛ) между двумя базовыми станциями:

1. Для учета влияния кривизны Земли рассчитайте и постройте зависимость условного нулевого уровня профиля РРЛ.

2. Рассчитайте максимальное значение радиуса первой зоны Френеля.

3. Определите высоту подвеса антенн РРЛ из условия минимальной величины просвета, при котором напряженность электрического поля в точке приема равна напряженности электрического поля в свободном пространстве.

4. Для выбранных высот подвеса антенн рассчитайте расстояние прямой видимости при отсутствии рефракции, сделайте вывод о правильности выбранных высотах подвеса антенн.

5. Вычислите коэффициенты усиления параболических антенн, установленных в пунктах А и В пролета РРЛ.

6. Рассчитайте потери распространения в свободном пространстве для пролета РРЛ.

7. Рассчитайте мощность на входе приемника и сделайте вывод о возможности строительства РРЛ, если пороговое значение мощности на входе приемника, при котором возможен прием составляет -70 дБМ

Исходные данные:

Центральная частота диапазона, ГГц – 10,8;

Расстояние между пунктами А и В, км – 25;

Диаметр параболической антенны в пункте А, м – 2,0;

Диаметр параболической антенны в пункте В, м – 1,5;

Коэффициент использования апертуры антенны – 0,55;

Мощность передатчика, дБм – 30.

Список используемой литературы