Файл: Контрольная работа по дисциплине электромагнитные поля и волны.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.05.2024

Просмотров: 12

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

ордена Трудового Красного Знамени федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Волго-Вятский филиал

Контрольная работа

по дисциплине
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ И ВОЛНЫ


Выполнила:

студент 2-го курса

2021

Используя интерференционную формулу Введенского,

1. определить напряженность вертикально поляризованного поля (ВПВ) в точке приема при следующих условиях:

  • тип используемой передающей антенны – вертикальный вибратор;

  • излучаемая мощность ;

  • частота излучения волны f;

  • высота подъема передающей антенны h1;

  • высота подъема приемной антенны h2;

  • расстояние между основаниями антенн r;

  • электрические параметры почвы и ;

2. произвести аналогичные расчеты поля для частот в интервале значений

от 0,8f до 1,2f, с шагом 0,01f;

3. построить графическую зависимость напряженности поля в данном

диапазоне частот.

4. Сделать выводы по выполненной работе.







Вт

F

МГц

h1

м

h2

м

r

км





мСм/м

4

430

23

28

1,22

5

7



Расчетная схема для общего случая представлена на рис. 1



Рис.1 Расчетная схема
Согласно расчетной схеме на основании принципа суперпозиции (векторного сложения) амплитуда результирующей напряженности вертикально-поляризованного поля может быть найдена из соотношения.
(1)
где E1 - напряженность прямой волны в точке приема с учетом набега фазы на

расстоянии r1
(2)

E2 - напряженность отраженной волны с учетом набега фазы на расстоянии r2, а также ослабления и фазового сдвига при отражении
(3)

Для расчетов будем использовать следующую формулу

(4)

Определяя неизвестные геометрические параметры, имеем

- угол скольжения волны по отношению к поверхности земли

(5)

- угол падения волны на границу раздела сред

(6)

- угол отклонения прямого луча от поверхности, параллельной поверхности

Земли

(7)

-расстояние, пройденное прямой волной

(8)

- расстояние, пройденное волной с отражением

(9)

Поскольку вектор напряженности ВПВ лежит в плоскости падения луча, воспользуемся формулой Френеля для параллельной поляризации и после преобразований имеем модуль коэффициента отражения
(10)

найдем коэффициенты направленного действия для направлений прямого и отражаемого луча при соответствующих углах и

(11)

(12)

Найдем угол преломления из 2-го закона Снеллиуса при и n1=1

(13)

Найдем угол изменения фазы при отражении

(14)

Так же найдем модуль коэффициента отражения

(15)

Таким образом, вычисленные в формулах (5)-(15) величины могут быть использованы в для дальнейшей подстановки (4)



Произведем аналогичные расчеты поля для частот в интервале значений

от 0,8f до 1,2f, с шагом 0,01f

F,мГц

p

n







344

0,081791

2,237563

0,007721

0,810831

0,022195

348,3

0,080783

2,237527

0,007626

0,810833

0,021357

352,6

0,079799

2,237491

0,007533

0,810836

0,020472

356,9

0,078839

2,237457

0,007443

0,810839

0,019544

361,2

0,077901

2,237425

0,007354

0,810841

0,018573

365,5

0,076986

2,237393

0,007268

0,810844

0,017562

369,8

0,076092

2,237362

0,007183

0,810846

0,016515

374,1

0,075218

2,237333

0,007101

0,810849

0,015435

378,4

0,074364

2,237304

0,00702

0,810851

0,014323

382,7

0,07353

2,237277

0,006941

0,810853

0,013185

387

0,072713

2,23725

0,006864

0,810855

0,012025

391,3

0,071915

2,237224

0,006789

0,810857

0,010846

395,6

0,071134

2,237199

0,006715

0,810859

0,009655

399,9

0,07037

2,237175

0,006643

0,810861

0,008461

404,2

0,069622

2,237152

0,006573

0,810863

0,007275

408,5

0,06889

2,237129

0,006503

0,810865

0,006114

412,8

0,068173

2,237107

0,006436

0,810866

0,005013

417,1

0,067471

2,237086

0,006369

0,810868

0,004031

421,4

0,066783

2,237065

0,006304

0,81087

0,003293

425,7

0,066109

2,237045

0,006241

0,810871

0,002992

430

0,065449

2,237026

0,006179

0,810873

0,003255

434,3

0,064801

2,237007

0,006117

0,810874

0,003969

438,6

0,064166

2,236988

0,006057

0,810875

0,004938

442,9

0,063544

2,236971

0,005999

0,810877

0,006034

447,2

0,062933

2,236953

0,005941

0,810878

0,007191

451,5

0,062335

2,236937

0,005885

0,81088

0,008377

455,8

0,061747

2,23692

0,005829

0,810881

0,009571

460,1

0,06117

2,236905

0,005775

0,810882

0,010762

464,4

0,060604

2,236889

0,005721

0,810883

0,011943

468,7

0,060049

2,236874

0,005669

0,810884

0,013105

473

0,059503

2,23686

0,005617

0,810886

0,014245

477,3

0,058967

2,236845

0,005567

0,810887

0,015359

481,6

0,058441

2,236832

0,005517

0,810888

0,016442

485,9

0,057925

2,236818

0,005468

0,810889

0,017492

490,2

0,057417

2,236805

0,00542

0,81089

0,018505

494,5

0,056918

2,236792

0,005373

0,810891

0,01948

498,8

0,056427

2,23678

0,005327

0,810892

0,020412

503,1

0,055945

2,236768

0,005281

0,810893

0,0213

507,4

0,055472

2,236756

0,005237

0,810894

0,022142

511,7

0,055006

2,236744

0,005193

0,810895

0,022935

516

0,054548

2,236733

0,005149

0,810895

0,023677


построим графическую зависимость напряженности поля в данном диапазоне частот.



Вывод: При использовании интерференционной формулы Введенского выясняется что на напряженность вертикально поляризованного поля зависит от частоты антенны излучателя.