Распределение радиоволн и антенно-фидерные устройства - Контрольная работа Вариант №60

Описание

Задача 1
Над однородной подстилающей поверхностью Земли, характеризуемой удельной электропроводностью =0,05 Сим/м и относительной диэлектрической проницаемостью =4 и магнитной проницаемостью на высотах соответственно =60 ми =50 м установлены приемная и передающая антенны. Передающая антенна, с коэффициентом усиления =6 дБ, в режиме идеального согласования подключена к передатчику с помощью фидера длиной =60 м с погонным затуханием =0,2 дБ/м и волновым сопротивлением =75 Ом. На выходе согласованного с фидером передатчика на несущей частоте =50 МГц формируется узкополосный фазоманипулированный сигнал мощностью =40 Вт полосой частот =0,15. Приемник подключен к приемной антенне, коэффициент усиления которой на частоте имеет значение =10 дБ, с помощью фидера длиной =50 м, погонным затуханием =0,01 дБ/м и волновым сопротивлением =50 Ом, где -входное сопротивление приемника на частоте. Входное сопротивление антенны на частоте чисто активное, равно. Передающая антенна излучает сигнал на поляризации типа =1 ( — вертикальная; — горизонтальная) Приемная антенна по отношению к передающей имеет поляризационное рассогласование, характеризуемое величиной =0,5 дБ.
1 Определить мгновенное значение напряженности электрического поля на расстоянии от передающей антенны.
2 Определить мощность сигнала на входе приемника на частоте.
3 Построить график зависимости действующего значения напряженности электрического поля от расстояния, если.
4 Определить коэффициент стоячей волны по напряжению в приемном фидере в полосе рабочих частот.
5 Определить расстояние, начиная с которого напряженность электрического поля от расстояния будет убывать монотонно.

Задача 2
Пирамидальная рупорная антенна (ПРА), выполненная из идеально проводящего материала, запитана от прямоугольного волновода с поперечными размерами 0,023 0,01, имеет раскрыв с размерами 0,2 0,2, требуется:
1 Определить рабочий диапазон частот РПА.
2 Определить глубину (длину) рупора, при которой данный рупор будет оптимальным.
3 Рассчитать коэффициент направленного действия ПРА, на средней рабочей частоте диапазона.
4 Изобразить графически эпюры распределения векторов и вдоль соответствующих сторон рупора. Нарисовать эскиз, иллюстрирующий распределение токов проводимости и токов смещения.
5 Для заданных размеров рассчитать и построить диаграмму направленности РПА в двух ортогональных плоскостях на средней рабочей частоте диапазона.
6 Рассчитать передаваемую мощность, если амплитуда электрической составляющей поля в пучности равна 1В/м, а также предельно допустимую мощность (Епроб=3*10 6 В/м).

Задача 3
Необходимо согласовать и симметрировать вибраторную антенну, характеризуемую входным импедансом za=R+jx = 30+j30 Ом, с коаксиальным фидером с заданным значением волнового сопротивления z0=50 Ом, в полосе частот от fн = 0,45 ГГц до fв = 0,5 ГГц. Согласование и симметрирование следует произвести с помощью ступенчатого четвертьволнового трансформатора и четвертьволновой приставки.
Требуется определить:
1) конструкцию и размеры заданного типа согласующе-трансформирующего устройства (СТУ);
2) коэффициент отражения в полосе частотот 0,8fн до 1,2fв при числе точек не менее 20.

Задача 4
Необходимо определить размеры резонатора на заданном типе колебаний Е на заданной рабочей частоте f = 16 ГГц. Зарисовать конструкцию резонатора и метод его возбуждения.

Список литературы