Предмет: Физика. Добавлен: 27.01.2022. Год: 2022. Страниц: 16. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ» (СПбГИКиТ) Факультет телевидения, дизайна и фотографии Кафедра аудиовизуальных систем и технологий Контрольная работа по дисциплине «Устройства сверхвысокой частоты и антенны» Выполнил: студент 4 курса гр.3834 Доцент кафедры аудиовизуальных систем и технологий должность, кафедра Санкт-Петербург 2022 § 1 Параметры антенн Задача 1.5 Чему должны быть равны отношения и разность фаз ортогональных компонент излучаемого антенной поля, чтобы параметры поляризационного эллипса были: Кэ = 0,8 и ? = ?/2? Решение Параметры поляризационного эллипса при известных компонентах излучаемого поля: Угол наклона большой оси эллипса к оси ? выбранной системы координат: ? = 0,5 arctg (2 m cos??)/?1-m?^2 Коэффициент равномерности (эллиптичности) поляризации: Кэ = b/a Отношение амплитуд ортогональных компонент: m = v((?Кэ?^2 ·? tg?^2 ?+1 )/(?Кэ?^2+? tg?^2 ?)) Разность фаз: ? = arctg 2Кэ/(?(1-?Кэ?^2?^ ) · sin2?) Решим задачу подстановкой в формулы известных значений. m = v((?Кэ?^2 ·? tg?^2 ?+1 )/(?Кэ?^2+? tg?^2 ?)) = v((?0,8?^2 ·? tg?^2 30°+1 )/(?0,8?^2+? tg?^2 30°)) = 1,12. ? = arctg 2Кэ/(?(1-?Кэ?^2?^ ) · sin2?) = arctg (2 ·0,8)/(?(1-?0,8?^2?^ ) · sin2 · 30°) = 1,27. Ответ: чтобы параметры поляризационного эллипса были Кэ = 0,8 и ? = ?/2, отношение и разность фаз ортогональных компонент должны быть, соответственно, m = 1,12 и ? = 1,27 радиан (что соответствует углу 72° или 2?/5). Задача 1.17 Действующая длина приемной антенны lд = 10 м. Определить максимальную ЭДС, наводимую в антенне приходящим сигналом с напряженностью электрического поля Е = 15 мкВ/м. Решение. Максимальная ЭДС Эа max = Е · lд... Задача 1.25 Определить мощность, отдаваемую приемной антенной в несогласованную нагрузку (коэффициент согласования с нагрузкой ? = 0,6) при напряженности электрического поля в точке приема Е = 400 мкВ/м. Антенна работает на волне длинной ? = 3 м и имеет коэффициент усиления КУ G = 25. Решение. Мощность, отдаваемая антенной в несогласованную нагрузку, рассчитывается по формуле: *** § 2 Линейные антенны Задача 2.6 Коротковолновый радиопередатчик работает на антенну ВГ 15/h . Определить действующую длину и эффективную площадь антенны на резонансной волне. Решение. Действующая длина: ... Задача 2.21 Определить напряженности электрического и магнитного полей, создаваемые симметричным горизонтальным вибратором в направлении его максимального излучения на расстоянии r = 20 км от вибратора, если подводимая к антенне мощность Pа = 100 Вт. Решение. Напряженности полей, создаваемые вибратором в направлении его максимального излучения на расстоянии r от вибратора, определяются по формулам: § 3 Апертурные антенны Задача 3.40 Определить КУ и эффективную площадь (Sэфф = 0,51 Sp) оптимальной конической рупорной антенны, работающей на волне ? = 12 см. Длина рупора lопт = 18 см. Рисунок 3.1 – Рупорная коническая антенна Решение. Чтобы найти эффективную площадь, необходимо сначала найти площадь именно конуса (см. рис. 3.1):... Задача 3.7 КНД открытого конца круглого волновода, возбуждаемого на волне ? = 10 см, D = 3. Определить внутренний диаметр волновада. Решение. КНД D ? ... § 4 Антенные решетки Задача 4.6 Антенна СГ 4/4 РН подвешена на высоте hср = 40 м. Угол подъема направления главного максимума нормированной амплитудной ДН ?max = 0,35 рад. Определить длину волны, на которой работает антенна, ширину луча на уровне нулевого излучения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также КНД с учетом влияния земли. Решение. Длину волны найдем из формулы:... Задача 4.15 Рассчитать и построить в полярных координатах нормированные амплитудные ДН антенны БС 1 21/8 200/4,5 25 в горизонтальной и вертикальной плоскостях при работе на волне ? = 32 м. Коэффициент укорочения волны в антенне ? = 1,1. Решение. Для горизонтальной плоскости будем использовать формулу:... § 5 Фидеры Задача 5.17 Определить волновое сопротивление провода, покрытого полиэтиленом (?r = 2,3) толщиной ? = 5 мм при диаметре провода 2r = 4 мм и длине волны ? = 40 см. Решение. Для начала, переведем значения:... Задача 5.100 Определить КПД фидера длиной l = 300 м, имеющего коэффициент затухания ? = 2,61 дБ/км и волновое сопротивление Wф = 650 Ом, если фидер нагружен: Активным сопротивлением RH = Wф Активным сопротивлением RH = 1 кОм Решение: КПД фидера будем искать по нижеприведенной формуле:... § 6 Устройства СВЧ Задача 6.18 В коаксиальном объемном резонаторе из меди, имеющем размеры r = 16 мм (1,6 см) a = 7 мм (0,7 см) и l = 50 мм (5 см), возбуждаются колебания типа TEM1. Определить резонансную длину волны и собственную добротность резонатора. Решение. Собственную длину волны найдем по формуле: *** Задача 6.27 Определить длину щели волноводного щелевого моста, размеров широкой стенки волноводов которого a = 7,2 см, а длина рабочей волны ? = 10 см . Решение. Длину щели волноводного щелевого моста найдем по формуле: *** |
Перейти к полному тексту работы |