wiadomości ogólne.pdf

15
Wiadomości ogólne: przekazywanie informacji przez ośrodek propagacji fal radiowych - charakterystyczna cecha sys.radiotelekomunikacyjnych warunki propagacji fal radiowych zależą od czynników i okoliczności pozostających poza wpływem działania człowiek a Znajomość warunków umożliwia opracowanie modeli i obliczeń, zaprojektowanie i wykorzystanie sys.radiotelekomunikacyjnych Klasyfikacja sposobów rozchodzenia się fal: Ziemia Ziemia (propagacja w otoczeniu Ziemi) Ziemia Kosmos ( prop. w swobodnej przestrzeni) Kosmos Kosmos ( - | | - ) Fala w otoczeniu Ziemi może rozchodzić się jako: f .RADIOWE: Fala przyziemna - rozchodzi się w sąsiedztwie podłoża ziemskiego, mechanizm propagacyjny zależy od właściwości elektrycznych podłoża Sposoby rozchodzenia: o Fala powierzchniowa, np. pionowe anteny masztowe o Fala przestrzenna (fale krótkie i ultrakrótkie), np. anteny wzniesione (powyżej 10 λ) Fala bezpośrednia i odbita Fala jonosferyczna mechanizm propagacyjny zależy od stopnia zjonizowania jonosfery Fala troposferyczna mechanizm propagacyjny zależy od właściwości troposfery Natężenie pola w miejscu odbioru jest wynikiem nałożenia fal, które docierają od nadajnika do odbiornika różnymi drogami zależy od amplitud, polaryzacji i faz składowych fal EM może podlegać dużym zmianom, jeśli zmianie podlega choć jedna ze składowych Zmienność natężenia pola w miejscu odbioru powoduje powstawanie zaników (znaczne obniżenie poziomu syg. w stosunku do wartości średniej) Wymień sposoby rozchodzenia się fali przyziemnej Falę rozchodzącą się w bliskości powierzchni Ziemi nazywamy falą przyziemną. Fale przyziemne dzielimy na: - fale powierzchniowe promieniowane przez antenę nadawczą, umieszczoną bezpośrednio na powierzchni Ziemi i rozchodzi się wzdłuż tej powierzchni. Fale przestrzenne występują głównie w zakresie fal ultrakrótkich, gdy anteny są umieszczone ponad powierzchnią Ziemi. Przy falach dłuższych fale przestrzenne występują przy połączeniach między Ziemią a samolotem. Fala przestrzenna może mieć dwie składowe : falę bezpośrednią i falę odbitą od powierzchni Ziemi.

Upload: edward

Post on 28-Sep-2015

28 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • Wiadomoci oglne: przekazywanie informacji przez orodek propagacji fal radiowych- charakterystyczna cecha sys.radiotelekomunikacyjnych

    warunki propagacji fal radiowych zale od czynnikw i okolicznoci pozostajcych poza wpywem dziaania czowieka

    Znajomo warunkw umoliwia opracowanie modeli i oblicze, zaprojektowanie i wykorzystanie sys.radiotelekomunikacyjnych

    Klasyfikacja sposobw rozchodzenia si fal:

    Ziemia Ziemia (propagacja w otoczeniu Ziemi)

    Ziemia Kosmos ( prop. w swobodnej przestrzeni)

    Kosmos Kosmos ( - | | - ) Fala w otoczeniu Ziemi moe rozchodzi si jako:

    f.RADIOWE:

    Fala przyziemna- rozchodzi si w ssiedztwie podoa ziemskiego, mechanizm propagacyjny zaley od waciwoci elektrycznych podoa

    Sposoby rozchodzenia:

    o Fala powierzchniowa, np. pionowe anteny masztowe o Fala przestrzenna (fale krtkie i ultrakrtkie), np. anteny wzniesione (powyej

    10 ) Fala bezporednia i odbita

    Fala jonosferyczna mechanizm propagacyjny zaley od stopnia zjonizowania jonosfery

    Fala troposferyczna mechanizm propagacyjny zaley od waciwoci troposfery

    Natenie pola w miejscu odbioru jest wynikiem naoenia fal, ktre docieraj od nadajnika do odbiornika rnymi drogami zaley od amplitud, polaryzacji i faz skadowych fal EM moe podlega duym zmianom, jeli zmianie podlega cho jedna ze skadowych

    Zmienno natenia pola w miejscu odbioru powoduje powstawanie zanikw (znaczne

    obnienie poziomu syg. w stosunku do wartoci redniej)

    Wymie sposoby rozchodzenia si fali przyziemnej

    Fal rozchodzc si w bliskoci powierzchni Ziemi nazywamy fal przyziemn. Fale

    przyziemne dzielimy na:

    - fale powierzchniowe promieniowane przez anten nadawcz, umieszczon bezporednio na powierzchni Ziemi i rozchodzi si wzdu tej powierzchni.

    Fale przestrzenne wystpuj gwnie w zakresie fal ultrakrtkich, gdy anteny s umieszczone ponad powierzchni Ziemi. Przy falach duszych fale przestrzenne wystpuj przy poczeniach midzy Ziemi a samolotem. Fala przestrzenna moe mie dwie skadowe:

    fal bezporedni i fal odbit od powierzchni Ziemi.

  • Rwnanie radiokomunikacyjne:

    Lub ?

    1.Jakie zadanie realizuje antena w systemie radiotelekomunikacyjnym? (co to jest

    antena?)

    Transformuje niosc informacj energii elektromagnetycznej z postaci przewodzonej na promieniowan (antena nadawcza) lub promieniowanej na przewodzon (antena odbiorcza)

    2. Parametry anten:

    Charakterystyka promieniowania (wizka gwna, listki boczne) Kierunkowo Zysk energetyczny Impedancja wejciowa Szeroko pasma pracy Powierzchnia skuteczna Polaryzacja

    3. Zalety i wady anten:

    zalety: mobilno, brak koniecznoci wyk.infrastruktury, systemy rozsiewcze wady: otwarto, zakcenia, konieczno prowadzenia gospodarki widmem em

    4. Kierunkowo anteny: Stosunek maksymalnej gstoci promieniowania do redniej gstoci promieniowania

    rU

    UD max

    rednia gsto promieniowania cakowita moc promieniowana przez anten podzielona przez peny kt bryowy, przy czym Un unormowana charakterystyka promieniowania mocy

    4

    ),(

    4

    dU

    D

    n

    , max),(),( UUUn

    Kierunkowo nie uwzgldnia strat mocy w antenie.

  • 5. Z czego wynika i czym jest zysk energetyczny (wzmocnienie) anteny: Okrela waciwoci kierunkowe anteny z uwzgldnieniem jej sprawnoci

    G0 = * D

    = Pp / Pd sprawno anteny

    Pp - moc wypromieniowana przez anten

    Pd - moc doprowadzona do anteny

    6. Wzorcowa antena do okrelania zysku:

    Antena izotopowa

    7.Rodzaje anten:

    Anteny liniowe - dipol /2, dipol , dipol 3/2, dipol 2, dipole 10, dipol ptlowy /2, Reflektory i direktory - Antena typu Yagi Anteny aperturowe Anteny dualne - dipol magnetyczny Antena ferrytowa Anteny szczelinowe - Antena z fal biec, Antena rezonansowa Anteny szerokopasmowe - Antena rokowa ekspotencjalna, Antena rubowa

    (helikalna), Antena logarytmicznie periodyczna, Antena log-period zbkowa Anteny szerokopasmowe spiralne spirala logarytmiczna, Archimedesa Anteny mikropaskowe

    8. Co to jest czuo anteny? stosunek sygnau do szumu ?????????

    Tumienie: Tumienie cakowite (total loss) (Ll, Al.) [dB]

    Cakowite tumienie pomidzy wyjciem nadajnika a wejciem odbiornika

    Tumienie systemu(system loss) (Ls.) [dB] Tumienie pomidzy wejciem anteny nadawczej a wyjciem anteny odbiorczej

    at

    a

    ts PP

    p

    pL

    lg10 , gdzie pt moc dostarczona do anteny nadawczej, pa moc na

    wyjciu anteny odbiorczej wraz z fedderem

    Tumienie transmisyjne (transmission loss of a radio link) (L) [dB] Stosunek mocy wypromieniowanej przez anten nadawcz do mocy uzyskanej na wyjciu

    anteny odbiorczej (przy zaoeniu, e anteny nie wnosz strat)

    rCtCS LLLL , gdzie Ltc, Lrc tumienie anten

    Podstawowe tumienie transmisyjne (basic transmission loss) (Lb) [dB] Dla przypadku kiedy anteny zastpujemy anten izotropow o tej samej polaryzacji Lb=L+Gt+Gr , gdzie Gt , Gr zysk kierunkowy anten

  • Tumienie swobodnej przestrzeni (free space basic transmission loss) (Lbf) [dB] Anteny izotropowe umieszczone w idealnie dielektrycznym, jednorodnym, nieograniczonym

    otoczeniu

    dLbf

    4log20 , gdzie d>>

    9. Co to jest tumienno midzyantenowa? Tumienno midzyantenowa L wyraa straty z powodu rozpraszania energii fal radiowych w przestrzeni oraz pochaniania przez orodki propagacji i dotyczy przestrzeni pomidzy hipotetycznymi antenami izotropowymi.

    10. Od jakich parametrw zaley tumienie na pojedynczej przeszkodzie (ostrzu)? ???????????

    11. Jak definiowana jest wysoko skuteczna zawieszenia anteny w metrach? skuteczna wysoko anteny nadawczej jest to wysoko w metrach wzgldem

    poziomu odniesienia na dystansie 3-5 km, dla ktrej antena nadawcza oddziauje na anten odbiorcz przy okrelonym poziomie zakce sygnau

    12. Jak wyliczamy warto tumienia dla pojedynczej przeszkody?

    13. Metody wyznaczenia tumiennoci dla pierwszej strefy fresnela, od czego zaley, jak si wyraa?

    14. Dlaczego wystpuje tumienie w swobodnej przestrzeni? Tumienno trasy propagacji jest wynikiem rozpraszanie energii elektromagnetycznej

    midzy antenami i jest nazywana midzyantenow tumiennoci mocy

    15. Co to jest moc czuociowa anteny?

    16. Jak definiuje si wysoko zastpcz anteny?

    Wysoko efektywna zawieszenia anteny nadawczej wyznaczana od redniego poziomu

    gruntu o odlegoci 3 15 km od anteny w kierunku odbiornika (ITU-R P.370-7) (6

    prezentacja, 2,3,4 slajd) ??????????????????????

    17. Wymie sposoby podziau widma czstotliwoci radiowych

    - podzia dekadowy nie uwzgldnia fizyki i wasnoci fal radiowych w rnych zakresach. Fale mariametrowe VLF, kilometrowe LF, hektometrowe MF, dekametrowe HF, metrowe

    VHF, decymetrowe UHF, centymetrowe SHF, milimetrowe EHF, decymilimetrowe

  • - podzia tradycyjny uwzgldnia specyfik fal radiowych w rnych zakresach. Fale bardzo dugie (VLF), dugie (VLF, LF), rednie (LF, MF), porednie (MF), krtkie (HF),

    ultrakrtkie (VHF), mikrofale (UHF, SHF, EHF, decymilimetrowe)

    - Podzia mikrofal na pasma

    18. Ile wynosi impedancja falowa swobodnej przestrzeni ?

    Stosunek amplitudy pola elektrycznego do amplitudy pola magnetycznego jest stay i rwny

    impedancji falowej swobodnej przestrzeni Zo.

    19. Jaki zwizek wystpuje pomidzy ERP i EIRP ?

    Pole wytwarzane przez anten kierunkow na kierunku maksymalnego promieniowania mona wyznaczy zastpujc moc doprowadzon do zaciskw anteny nadawczej Pn zastpcz

    moc promieniowan izotropowo Ppr (EIRP)

    20. O ile dB naley zwikszy moc nadajnika, aby zwikszy 4-krotnie zasig cznoci,

    gdy fala rozchodzi si w swobodnej przestrzeni ?

    Rwnanie swobodnej przestrzeni

    Gdzie:

    Pn moc doprowadzona do zaciskw anteny nadawczej Po moc na zaciskach anteny odbiorczej Gn zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej

    Go zysk energetyczny anteny odbiorczej do anteny izotropowej dugo fali d odlego pomidzy antenami

    Moc na zaciskach anteny odbiorczej pozostanie taka sama

    Porwnujc

    Moc nadjnika naley zwikszy 16-krotnie, aby zwikszy 4-krotnie zasig cznoci, czyli o

    21. Co to jest wspczynnik osabienia ?

    Wspczynnik osabienia okrela zmniejszenie natenia pola fali rozchodzcej si w

    rzeczywistym orodku w stosunku do natenia pola, jakie wystpowaoby przy rozchodzeniu sie fali w swobodnej przestrzeni.

  • 22. W jakim celu analizuje si rozkad stref Fresnela ?

    Analizuje si rozkad stref, aby sprawdzi czy na drodze propagacji nie znajduje si jaki obiekt. Jeeli w strefach Fresnela o niskim numerze znajduj si obiekty przesaniajce t

    stref powanie wpywa to na sposb propagacji.

    23. Jak pooony jest wektor pola elektrycznego fali elektromagnetycznej o polaryzacji

    pionowej ?

    Wektor pola elektrycznego fali elektromagnetycznej o polaryzacji pionowej jest pooony

    pionowo wzgldem ziemi.

    24. Podaj, dla jakiej polaryzacji fali radiowej definiowany jest kt Brewstera, gdy jest

    ona odbijana od idealnie gadkiej ziemi

    Kt Brewstera definiowany jest dla polaryzacji pionowej. Jest on z reguy may i jego warto ronie w funkcji czstotliwoci fal.

    25. Od czego zaley amplituda skadowej poziomej pola elektrycznego fali

    powierzchniowej w powietrzu ?

    Amplituda skadowej poziomej pola elektrycznego fali powierzchniowej w powietrzu maleje ze wzrostem konduktywnoci gleby i dugoci fali.

    26. Ile razy naley zmniejszy moc nadajnika, aby ograniczy o poow zasig cznoci,

    gdy zozwaamy propagacj fali przestrzennej nad pask ziemi ?

    Gdy rozwaamy propagacj fali przestrzennej nad pask ziemi moc odebrana

    ,gdzie

    Pn moc doprowadzona do zaciskw anteny nadawczej Po moc na zaciskach anteny odbiorczej Gn zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej

    Go zysk energetyczny anteny odbiorczej odniesiony do anteny izotropowej hn wysoko zawieszenia anteny nadawczej ho wysoko zawieszenia anteny odbiorczej

    d odlego pomidzy antenami (zasig cznoci)

    Moc na zaciskach anteny odbiorczej pozostanie taka sama

    Porwnujc

    Moc nadajnika naley zmniejszy 16-krotnie, aby ograniczy o poow zasig cznoci.

    27. Wymie podstawowe parametry charakteryzujce troposfer

    Podstawowymi parametrami charakteryzujcymi troposfer s:

    - cininie p[mb] - temperatura bezwzgldna T [K] - wilgotno bezwzgldna e [mb]

    Ktre uzalenione s od warunkw metrologicznych i wysokoci.

  • 28. Co to jest troposfera standardowa ? Troposfer standardow wykorzystuje si do analizy wpywu troposfery na propagacj fal radiowych. Jest to troposfera hipotetyczna o wasnociach odpowiadcych przecitnemu

    stanowi realnej troposfery i nastpujcych parametrach: - Wysoko 11km - W pobliu ziemi

    Cinienie p=1013mb Temperatura: T=15st C

    Wilgotno wzgldna: S=60%

    - Ze wzrostem wysokoci o kade 100m: Cinienie maleje o 12mb Temperatura maleje o 0,55st C

    Wilgotno wzgldna pozostaje bez zmian

    Zad.1. Wyznaczy moc na zaciskach anteny odbiorczej w odlegoci 50km od nadajnika

    propagacja w swobodnej przestrzeni: Moc nadajnika: 100W

    Zysk anteny nadawczej: 40W/W

    Zysk anteny odbiorczej: 10 W/W

    Czstotliwo: 450MHz

    d = 50 000cm

    Pn = 100W

    Gn = 40W/W

    Go = 10W/W

    f = 450MHz

    Zad.2. Wyznaczy tumienie swobodnej przestrzeni dla fali o dugoci 40cm w odlegoci 50km od nadajnika

  • Zad.3. Okreli natenie pola w odlegoci 100km Wysoko masztu: 80m (od stopy masztu) Umieszczona na grze: 400m n.p.m.

    rednia wysoko terenu (3-15km) wynosi 180m Nadajnik 10kW

    Zysk anteny: 40 (wzgldem dipola /2)

    Pofadowanie terenu h = 50m

    29. Co to jest zanik ?

    Znaczne obnienie poziomu sygnau w stosunku do wartoci redniej.

    30. Jaki charakter ma stosunek amplitudy pola elektrycznego do amplitudy pola

    magnetycznego dla fali paskiej w orodku bezstratnym ?

    Stosunek amplitudy pola elektrycznego do amplitudy pola magnetycznego dla fali paskiej w

    orodku bezstratnym jest stay i rwny impedancji falowej orodka Zf

    31. Wymie parametry elektryczne systemu nadawczego, od ktrych zaley zastpcza

    moc promieniowania izotropowego

    Zastpcza moc promieniowania izotropowego Ppr (EIRP) zaley od mocy doprowadzonej do zaciskw anteny nadawczej oraz od zysku energetycznego anteny

    32. W jaki sposb wpywa odlego pomidzy nadajnikiem i odbiornikiem na poziom

    mocy odbieranego sygnau, gdy fala rozchodzi si w wolnej przestrzeni ?

    Rwnanie swobodnej przestrzeni

    Gdzie:

    Pn moc doprowadzona do zaciskw anteny nadawczej Po moc na zaciskach anteny odbiorczej Gn zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej

    Go zysk energetyczny anteny odbiorczej do anteny izotropowej dugo fali d odlego pomidzy antenami

    Poziom mocy odbieranego sygnau spada z kwadratem odlegoci pomidzy nadajnikiem i odbiornikiem

  • 33. Ile razy naley zmniejszy moc nadajnika, aby ograniczy o poow zasig cznoci,

    gdy fala rozchodzi si w wolnej przestrzeni ?

    Rwnanie swobodnej przestrzeni

    Moc na zaciskach anteny odbiorczej pozostanie taka sama

    Porwnujc

    Moc nadajnika naley zmniejszy 4-krotnie, aby ograniczy o poow zasig cznoci

    34. Od czego uzaleniona jest wielko poszczeglnych stref Fresnela przy propagacji

    fali midzy dwoma punktami w przestrzeni ?

    Granice stref Fresnela s elipsoidami obrotowymi z ogniskami w punktach A i B opisanymi rwnaniem:

    35. Wymie rodzaje polaryzacji fal radiowych

    Wszystkie fale radiowe spolaryzowane s eliptyczne wypadkowy wektor natenia pola

    elektrycznego kreli elips. Rodzaj polaryzacji zaley od amplitudy i rnicy faz obu skadowych pola elektrycznego. Dwa rodzaje polaryzacji:

    - Polaryzacja koowa wypadkowa amplituda natenia pola jest staa a wektor E

    obraca si wok kierunku propagacji - Polaryzacja liniowa szczeglny przypadek polaryzacji eliptycznej, wystpuje gdy fazy obu skadowych natenia s sobie rwne

    36. W ktrym z wymienionych orodkw gboko wnikania fal radiowych jest

    najmniejsza: a) w wodzie sodkiej, b) wodzie morskiej, c) yznej glebie, d) miedzi

    Gboko wnikania fal radiowych jest najmniejsza w miedzi

    37. W jakim celu stosuje si kryterium Rayleigha ?

    Kryterium Rayleigha stosuje si do oceny stopnia nierwnoci powierzchni. Jest to kryterium umowne.

    Kryterium Rayleigha jeeli rnica fal odbitych od paszczyzny dolnej i grnej, bdcych

    granicami nierwnoci oddalonymi o hmax , nie przekracza /4 (/2), to powierzchni moemy nazwa gadk

  • 38. O ile dB naley zwikszy moc nadajnika, aby zwikszy 2-krotnie zasig cznoci,

    gdy rozwaamy propagacj fali przestrzennej nad pask ziemi ?

    Gdy rozwaamy propagacj fali przestrzennej nad pask ziemi moc odebrana

    Gdzie:

    Pn moc doprowadzona do zaciskw anteny nadawczej Po moc na zaciskach anteny odbiorczej

    Gn zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej Go zysk energetyczny anteny odbiorczej odniesiony do anteny izotropowej hn wysoko zawieszenia anteny nadawczej

    ho wysoko zawieszenia anteny odbiorczej d odlego pomidzy antenami (zasig cznoci)

    Moc na zaciskach anteny odbiorczej pozostanie taka sama

    Porwnujc

    Moc nadajnika naley zwikszy 16-krotnie, aby zwikszy 2-krotnie zasig cznoci, czyli o

    39. Co to jest troposfera ?

    Troposfer nazywmy doln warstw atmosfery zalegajc bezporednio nad powierzchni

    ziemi i rozcigajc si na wysoko: - 8 10km w strefach podbiegunowych - 10 -12km w szerokosciach umiarkowanych

    - 16 18km w okolicach rwnika Ktra w caej swej objtoci ma stay skad procentowy gazw, za wyjtkiem objtoci pary wodnej.

    40. Wymie podstawowe zjawiska fizyczne, ktre decyduj o charakterze propagacji fal

    radiowych w troposferze.

    Podstawowe zjawiska fizyczne, ktre decyduj o charakterze propagacji fal radiowych w troposferze:

    - zaamywanie (refrakcja) zmiany przenikalnoci elektrycznej troposfery (orodka

    propagacji) w funkcji wysokoci - rozpraszania na skutek fluktuacji przenikalnoci elektrycznej troposfery - tumienia dla fal o dugoci mniejszej ni 10cm

  • 41. Wymie rodzaje refrakcji troposferycznej

    Intensywnoci refrakcji dzieli si na nastpujce grupy: - refrakcj ujemn (dN/dH > 0)

    - brak refrakcji (dN/dH = 0)

    - refrakcj dodatni (dN/dH < 0): - sab

    - normaln - krytyczn - superrefrakcj

    N wskanik refrakcji troposferycznej H wysoko

    Zad. 1. Wyznaczy moc na zaciskach anteny odbiorczej w odlegoci 50km od nadajnika propagacja w swobodnej przestrzeni: Moc nadajnika: 1000W

    Zysk anteny nadawczej: 20W/W

    Zysk anteny odbiorczej: 20W/W

    Czstotliwo: 900 MHz

    d = 50 000cm

    Pn = 1000W

    Gn = 20W/W

    Go = 20W/W

    f = 900MHz

    Zad. 2. Wyznaczy tumienie swobodnej przestrzeni dla fali o dugoci 50cm w odlegoci

    30km od nadajnika

  • Zad.3. Okreli natenie pola w odlegoci 200km Wysoko masztu: 50m (od stopy masztu) Umieszczona na grze: 250m n.p.m.

    rednia wysoko terenu (3-15km) wynosi 150m Nadajnik: 20kW

    Zysk anteny: 30 (wzgldem dipola /2)

    Pofalowanie terenu h = 50m

    Pn = 20kW (nadajnik)

    Gn = 30 (zysk anteny)

    h = 50m (pofalowanie terenu) Hc = 150m (r. wys. terenu)

    42. Co to jest czuo odbiornika?

    czuoci odbiornika radiowego nazywa si jego zdolno do odbioru moliwie sabych

    sygnaw o czstotliwoci, na ktr jest nastrojony odbiornik.Im mniejszy jest poziom

    sygnau w.cz. na wejciu odbiornika wystarczajcego do jego wysterowania i otrzymania

    normalnej i nieznieksztaconej mocy na wyjciu, tym odbiornik jest czulszy.

    43. Kiedy poziom sygnau moe by wikszy ni w swobodnej przestrzeni ?

    W przypadku wystpienia interferencji konstruktywnej. Oznacza to, i fala bezporednia nie

    jest osabiana przez fale odbit, lecz wzmacniana z powodu zgodnych faz obu fal.

    44. Podaj definicje parametru h (met. ITU-370)

    Jest to odlego od 10% do 90% z odlegoci od szczytu do punktu pooonego najniej, w

    odlegoci od 10 do 50 km od anteny.

    Zasada wzajemnoci

    anteny traktowanej jako nadawcza s identyczne z parametrami tej samej anteny

    traktowanej jako antena odbiorcza.

    45. Co to jest fala plaska?

    Jest to fala, ktrej powierzchnie falowe (powierzchnie o jednakowej fazie) tworz rwnolege

    do siebie linie proste, gdy fala rozchodzi si po powierzchni lub paszczyzny, gdy rozchodzi

    si w przestrzeni.

    46. Podaj dla jakiej polaryzacji fali radiowej definiowany jest kat Brewstera, gdy jest

    ona odbijana od idealnie gadkiej ziemi

    Dla fal spolaryzowanych pionowo

  • 47.Kiedy jest cakowite wewntrzne odbicie? Wystpuje ono wtedy, gdy wiato pada pod wikszym ktem ni kt krytyczny c

    Wymie rodzaje fal radiowych

    Narysuj model strukturalny jadnokierunkowego cza radiowego i zaznacz jego

    podstawowe elementy

    Nadajnik fider antena nadawcza tor radiowy antena odbiorcza fider odbiornik , f An Gn, hn L, ,,d Go, ho Ao F, Bo

    Wymie parametry elektryczne elementw cza radiowego, ktre wpywaj na moc

    dostarczon do wejcia odbiornika radiowego (bilans mocy cza)

    Bilans mocy cza

    Gdzie:

    Pn moc wyjciowa nadajnika [W] lub [dBm] An tumienno fidera nadajnika [W/W] lub [dB]

    Gn zysk energetyczny anteny nadawczej [W/W] lub [dB] L tumienno trasy midzyantenowej [W/W] lub [dB] Po moc na wejciu odbiornika [W] lub [dBm]

    Ao tumienno fidera odbiornika [W/W] lub [dBi] Go zysk energetyczny anteny odbiorczej [W/W] lub [dBi] Ppr zastpcza moc promieniowana izotropowo

  • def. zysk anteny [maksymalne natenie pola elektrycznego wytwarzanego przez badan anten/ maksymalne natenie pola elektrycznego wytwarzanego przez anten wzorcow zasilan tak sam moc,

    jak badana] ^2

    jak uwzgldniamy tumienie wywoane pojedyncz przeszkod na drodze propagacji? Sprowadzajc przeszkod do klinu. Natenie pola elektrycznego za klinem:

    Gdzie:

    Gdzie:

    ile razy trzeba zwikszy moc nadajnika, aby zasig zwikszy si x razy (swobodna

    przestrze)? 10logx^2 [dB]

    ile wynosi impedancja falowa swobodnej przestrzeni?

    Z0 = 377

    jak jest pooony wektor nat. pola przy polaryzacji poziomej wzgldem ziemi Rwnolegle do niej

    czym charakteryzuje si strefa daleka promieniowania? Strefa daleka promieniowania to obszar na zewntrz kuli o promieniu

    D maksymalny rozmiar anteny dugo fali

    Waciwoci tej strefy: - pole anteny nie ma skadowych radialnych, - pole ma struktur fali paskiej

    - zdefiniowana zaleno midzy E i H:

    kiedy moemy stosowa model swobodnej przestrzeni? - czno realizowana midzy statkiem a ziemi, - w terenie grskim, gdy pierwsza strefa Fresnela nie jest zasonita, a fal odbit mona

    pomin ze wzgldu na uksztatowanie powierzchni, - w terenie paskim, gdzie przeszkody terenowe tumi fale odbite

    rodzaje polaryzacji fal radiowych

    - polaryzacja eliptyczna i jej szczeglny przypadek- polaryzacja liniowa - polaryzacja koowa

  • Kierunkowo anteny Stosunek maksymalnej gstoci promieniowania do redniej gstoci promieniowania.

    Dlaczego analizuje si rozkad stref Fresnela? eby okreli obszar istotny dla propagacji fali.

    Jak obliczy tumienie dla pojedynczej przeszkody? Sprowadzajc przeszkod do klinu. Natenie pola elektrycznego za klinem:

    Gdzie:

    Gdzie:

    Co to jest fala paska? Zaleno pomidzy E i H Fala paska - jest to fala, ktrej powierzchnie falowe (powierzchnie o jednakowej fazie)

    tworz rwnolege do siebie linie proste, gdy fala rozchodzi si po powierzchni, i paszczyzny, gdy rozchodzi si w przestrzeni. E = Zf * H

    Refrakcja:

    Wskanik refrakcji: N = (n 1 ) * 106

    Wskanik refrakcji troposferycznej zaley od temperatury T [K], cinienia p [mb] i

    wilgotnoci powietrza e (cinienia pary wodnej) [mb]:

    )*4810

    (*6.77

    T

    ep

    TN

    Warto wskanika referencji zmienia si z wysokoci

    Ze wzrostem wysokoci cinienie zawsze maleje i gradient cinienia w niewielkim stopniu zaley od warunkw meteorologicznych. Gradienty temperatury i wilgotnoci s czue na zmiany warunkw meteorologicznych i mog

    zmieni znak (np. przy inwersji temperatury i powstawaniu tzw. wilgotnych workw)

    Metoda Deygout:

    metoda gwnej przeszkody I. okrelamy okrelamy parametr 0 dla kadej przeszkody (niezalenie), - na trasie propagacji ma by jedna przeszkoda, przeszkoda z najwikszym 0 jest okrelana jako gwna

    dla niej wyznaczane jest tumienie, wyznaczane s straty gwne i cakowite,