Контроль знань – модуль 2 б і л е т № 5

1. Різновиди апертурних антен телекомунікацій НВЧ та їхні основні характеристики.

Аппертурные антенны:

- рупорная антенна - металлическая конструкция, состоящая из волновода переменного (расширяющегося) сечения с открытым излучающим концом. Как правило, рупорную антенну возбуждают волноводом, присоединенным к узкому концу рупора. Р. а. применяют для направленного излучения и приёма радиоволн СВЧ диапазона - в качестве облучателей линзовых и зеркальных антенн, а также в качестве самостоятельных антенн на спутниках связи, в устройствах измерительной техники и т.д. Диаграмма излучения Р. а. зависит от характера распределения поля в раскрыве (наибольшем сечении) рупора, которое, в свою очередь, определяется формой внутренней и внешней поверхностей рупора и его геометрическими размерами.

- зеркальная антенна — антенна, у которой электромагнитное поле в раскрыве образуется за счет отражения электромагнитной волны от металлической поверхности специального зеркала (рефлектора). В качестве источника волны обычно выступает небольшой излучатель, располагаемый в фокусе зеркала. По размерам зеркало значительно превосходит длину волны.

- рупорно-параболическая антенна - тип антенны, в которой коструктивно связаны парабола и рупор. Преимуществом этой конструкции по сравнению с параболическтой и рупорной низкий уровень боковых лепестков и узкая диаграмма направленности. Недостатком - больший вес чем в параболических антеннах. Примером использования является рупорно-параболическая антенна в космической станции Мир, антенны для радиорелейных станций.

2. ЗАДАЧА

Хвильовий опір двопровідної передавальної лінії дорівнює 75 Ом. Визначити модуль коефіцієнта відбиття від антени із вхідним опором 50 Ом, яка підключена на кінці лінії, а також визначити коефіцієнт стоячої хвилі за напругою (КСХН) у лінії живлення.

W=75 Ом

Z_вх=50 Ом

Котр-? КСВН-?

_{Zвх антенны здесь выступает как нагрузка двухпроводной линии поэтому можно воспользоваться:}

_{|Г| = ( Zнагр - ρ ) / ( Zнагр + ρ )}

Через коэффициент отражения тепер можно подсчитать КСВН:

Контроль знань – модуль 2 б і л е т № 7.

1. Зв’язок між вхідним імпедансом антени і коефіцієнтом відбиття від вузла її збудження та коефіцієнтом стоячої хвилі у живильному фідері.

КСВ характеризует степень согласования антенны и фидера. В идеальном случае КСВ = 1, это означает, что отраженная волна отсутствует. В этом случае волновое сопротивление, которым обладает линия равно входному сопротивлению антенны Z_A и равно Z_вх линии (W= Z_A = Z_вх), тоесть тракт и нагрузка согласованы. Если между равенство не выполянется, то тракт и загрузка рассогласованы, и часть волны отражается от конца линии в сторону передатчика. При появлении отраженной волны КСВ возрастает в прямой зависимости от степени рассогласования тракта и нагрузки. Отражённая энергия ухудшает работу передатчика и может его повредить.

Связь между КСВ и коэффициентом отражения |Г|:

При |Г|=1 (тоесть волна полностью отражается) КСВ имеет бесконечно большое значение (КСВ=∞).

При |Г|=0 (отраженной волны нет) КСВ имеет единичное значение (КСВ=1).

2. ЗАДАЧА

Коефіцієнт підсилення передавальної антени телецентру на частоті 100 МГц дорівнює 10 дБ. Потужність передавача 100 Вт. Визначити необхідний коефіцієнт підсилення приймальної телевізійної антени, розташованої на відстані 50 км від телецентру для забезпечення потужності на вході телевізійного приймача 0,1 мВт.

F=100 МГц

К_у.пер=10 дБ

P_пер100 Вт

L=50 км

P_вх.пр=0.1мВт

К_у.пр-?

Значение коэффициента усиления передающей антенны подставляем в формулу в относительных единицах, а не в дБ.

Значение получено в относительных единицах. Переводим его в дБ.