Антенны - 3 задачи

Тема: «Антенно-фидерные устройства»

Задача № 1 

Линейная антенная решетка состоит из n (таблица 2) ненаправленных (изотропных) излучателей, которые расположены на расстоянии d1 / λ друг от друга. Излучатели питаются синфазными токами одинаковой амплитуды.

1. Необходимо вычислить:

• ширину диаграммы направленности по половинной мощности 2φ0.5 и по направлениям нулевого излучения 2φ0 (в плоскости расположения излучателей)
• направления, в которых отсутствует излучение в пределах 1-го квадранта ( φ0 ≤ 90˚ )
• направление максимумов боковых лепестков в пределах 1-го квадранта (φmax ≤ 90˚ )
• значения нормированной характеристики направленности главного лепестка под углами φ = 0˚ , 2˚ , 4˚ , 6˚ , 8˚ , 10˚
• рассчитать относительную интенсивность боковых лепестков диаграммы направленности в пределах 1-го квадранта (φ ≤ 90˚ )
• величину несинфазности токов возбуждения ψ, необходимую для того, чтобы угол максимального излучения был равен φ1
• коэффициент направленного действия.

2. Нарисовать антенную решетку и построить в прямоугольной системе координат ориентировочную диаграмму направленности.

Примечание: Отсчет углов φ производится относительно перпендикуляра к оси, вдоль которой расположены излучатели

d1/λ = 0,4

n = 11

Ψ1˚ = 12

Указания:

Коэффициент направленного действия (КНД) определяется по формуле:

Д =    

где: значение 2φ0,5˚ выражается в градусах.

Задача № 2

Пирамидальная рупорная антенна (рис.1) имеет оптимальную длину и возбуждается прямоугольным волноводом на частоте f (табл. 2). Ширина диаграммы направленности в плоскостях Е и Н одинакова, а коэффициент направленного действия равен Д = 200, f = 11 ГГц. 

Необходимо определить:

• размеры поперечного сечения, питающего рупор волновода а и в
• размер раскрыва рупора в плоскости Н - ар
• размер раскрыва рупора в плоскости Е - вр
• ширину диаграммы направленности по направлениям нулевого излучения.

Указание: Ширину диаграммы основного лепестка диаграммы направленности по направлениям нулевого излучения можно определить из формулы:

Тема: «Распространение радиоволн»

Задача 1. 

Определить отношение плотности тока смещения к плотности тока проводимости для морской воды с параметрами ԑ = 80, µ =1 , δ= 8 См/м и сухой почвы с параметрами ԑ =8, µ = 1, δ = 2🞘 См/м на частотах f1 = (М + 1) 🞘, f2 = (М + 1) 🞘, f3=(М + 1) 🞘 Гц. Провести сравнение этих отношений для заданных сред. Определить комплексную диэлектрическую проницаемость обеих сред для указанных частот.