Формула Радиосвязи

При распростространении РВ в свободном пространстве изменение плотности мощности определяется только сферической расходимостью фронта волны. Так как переход ЭМЭ в другие формы отсутствует.

Плотность мощности (модуль вектора П) на расстоянии R от ненаправленого излучателя равна:

Где Р – мощность излучения антенны [Вт]

На достаточно больших растояниях от излучателя, излучаемою им волну в пределах небольшой площади занимаемой антенны можно считать плоской.

Для плоской волны:

Где - эффективное значение напряжонности электрического поля,

= 120 .

При прохождении волной растояния R, фаза - получит прирощение, гдеλ – длина волны, ω – угловая частота, с – скорость распространенния ЭМВ в свободном пространстве.

Для антенн, обладающих направлением излучения:

, ,

Пространственное распространенние поля и плотность мощности выражаются формулами:

,

Обозначим мощность передатчика , коэфициент полезного действия.

Плотность мощности в направлении максимального излучения на растоянии r от передающей антенны будет определяться как:

Что бы получить мощность сигнала на выход приемной антенны необходимо умножить модуль на эфективнуюю площадь приемной антенны:

Мощность на входе приемной антенны выражается следующим соотношением:

Так как действующая площадь приемной и передающей антенны связано с геометрическими размерами, иногда удобно выражать не через коэфициент усиления антенны, а через их действующие площади:

Зная Р на входе приемной антенны можно определить напряженние сигнала на входе при согласовании его входного сопротивления с волновым сопротивлениям передачи энергии.

Область пространства существенная для ррв

При распространении РВ между антенной можно выделить область пространства в которой происходит трение основной части ЭМЭ. При отражении РВ от земной поверхности, можно найти участок существенный при отражении. Для определения размеров области пространства для РРВ обратимся к принципу Гюйгенса. Согласно ему результирующее поле, создаваемое в т.А первичным излучателем определяется суммированием полей вторичных элементарных источников:

Где

k – коэфициент пропорциональности,

β – коэфициент фазы,

r – расстояние от точки наблюдения А,

- мгновенное значение напряж. Эл. поля на волноввой поверхности в месте расположения элементов вторичного источника.

Где

–постоянная величина, определяемая параметрами первичного излучателя,

l – растояние от первого излучателя до поверхности S.

Если S заменить плоскостю перпендикулярно линии между излучателем и точкой наблюдения, то коэфициентk:

Где Θ – угол между внешней нормалью плоскости

Для обьяснения дифракционных явлений этого принципа недостаточно. Френель расмотрел возможность даного способа, столь возможны определения амплитуды и фазы полей. Френель выделил на волновой поверхности зоны (Френеля). Поверхность делится на зоны Френеля так, что растояние от источника излучения до соответствующей точки зоны. И от этой точки до точки наблюдения, взятой для внутрешеней и внешней границ зоны, отличаются на половину длинны волны.

……………………..

Область пространства, в которой отличие максимальной длины пути от минимальной между двумя точками не превышает .

По мере удаления элементарных источников l и r увеличивается, а cosθ –уменьшается.

Следовательно, амплитуда поля тоже уменьшается, фаза поля вторичных источников определяется выражением. При изменении ( l + r ) на фаза измен на 180˚.

Радиус зоны Френеля:

Результирующую амплитуду поля в точке наблюдения можно представить в виде знакопеременного ряда: