Изучение закономерностей распространения радиоволн в свободном пространстве и исследование их с помощью виртуальной лабораторной установки

Параметры

Вариант 1

Частота,  f МГц

50

Мощность передатчика,

Р_пер, Вт

10

КНД передающей антенны, D_пер., дБ

3

КСВ передающей антенны, КСВ_пер

1,2

КНД передающей антенны, D_прА., дБ

6

КСВ приемной антенны, КСВ_прА.

1,5

Погонное затухание кабеля от передатчика, a_пер, дБ/м

0,01

Длина кабеля от передатчика, l_пер, м.

25

Погонное затухание кабеля к приемнику, a_пер, дБ/м

0,02

Длина кабеля к приемнику, l_прм, м.

20

Расстояние R, км

10

Чувствительность приемника , дБ/мВт

-40

Полученные в ходе работы результаты представим в виде графиков.

Таблица 1.2 - Зависимость мощности на входе приемника от расстояния

R, км

20

40

60

80

100

Р, дБ/мВт

-44,5

-50,3

-53,8

-56,4

-58,2

Вывод: для увеличения дальности  приема необходимо увеличить мощность приемника.

Таблица 1.3 – Зависимость мощности на входе приемника от КСВ передающей антенны

КСВ_{пер. ант.}

1,2

2,2

3,7

3,8

5,6

Р, дБ/мВт

-38,8

-39,4

-40,5

-40,6

-41,7

Таблица 1.4 – Зависимость мощности на входе приемника от длины кабеля передатчика

L_ф, м.

25

34

45

60

77

Р, дБ/мВт

-38,8

-38,9

-39

-39,2

-39,3

Таблица 1.5 - Зависимость максимального расстояния связи от мощности передатчика

Р, дБ/мВт

10

20

30

40

50

R, км.

12,4

17,5

21,5

24,8

27,7

Таблица 1.6 – Зависимость максимального расстояния связи от чувствительности приемника

Р, дБ/мВт

-40

-50

-60

-70

-80

R, км

27,7

87,7

277

877

2770

Вывод: с увеличения частоты уменьшается дальность связи.

Таблица 1.8 – Зависимость эффективной площади приемной антенны от КНД

КНДпр.ант., дБ

4

5

6

7

8

Sпр.ант., м²

3,67

4,62

5,82

7,33

9,22

Таблица 1.9 – Зависимость КПД тракта передатчика от КСВ передающей антенны

КСВпер.ант.

1,2

2,2

3,2

4,2

5,2

КПДпер.

0,96

0,84

0,5

0,6

0,52

Таблица 1.10 – Зависимость КПД тракта передатчика от длины кабеля передатчика

L_ф, м

9

20,1

35,1

42,5

53,7

КПД_пер.

0,97

0,95

0,92

0,9

0,88

Параметры

Вариант 1

Протяженность линии, (км)

20

Длина волны, λ₁, (м)

50

Длина волны, λ₂, (м)

10

Ширина диаграммы направленности 2θ_0,5 (град)

15

Относительное расстояние до начальной и конечной точек трассы D, (%)

10

Таблица 2.2 – Зависимость радиуса первой зоны Френеля от расстояния до диафрагмы для λ₁

Расстояние до диафрагмы, км

0

2

6

8

10

12

16

18

Радиус диафрагмы, м.

50

111

470

500

510

500

410

300

Таблица 2.3 – Зависимость радиуса первой зоны Френеля от расстояния до диафрагмы для λ₂

Расстояние до диафрагмы, км

0

2

4

6

8

12

16

18

Радиус диафрагмы, м.

0

136

180

210

220

220

180

130

Таблица 2.4 – Зависимость амплитуды поля от радиуса диафрагмы

Радиус диафрагмы, м.

0

65

85

135

238

308

338

367

Амплитуда поля

0

0,11

0,2

0,5

1

0,5

0,03

0,5

Таблица 2.5 – Фазовая диафрагма

Координата Х

0

0,1

0,2

0,25

0,3

0,33

0,25

0

Координата Y

0

-0,03

-0,1

-0,2

-0,3

-0,5

-0,7

-0,9

Таблица 2.6 – Зависимость амплитуды поля от радиуса диафрагмы

Радиус диафрагмы, м.

26

62

103

137

150

160

180

200

Амплитуда поля

0,1

0,5

1

0,5

0,1

0,5

0,98

0,5

Таблица 2.7 – Фазовая диафрагма

Координата Х

0

-0,29

-0,4

-0,49

-0,4

-0,29

-0,1

0

Координата Y

0

-0,1

-0,3

-0,49

-0,8

-0,89

-0,94

-1

Параметры

Вариант 1

Первый угол от горизонта в градусах

0,4

Второй угол от горизонта в градусах

1,3

Дельта эпсилон × 10⁴

2

Градиент эпсилон × 10⁸

4