天線與電波傳播課后作業(yè)(完整版)
【正文】 H。 (2) 電基本振子輻射的是線極化波。 因此， 電基本振子在 θ=0176。 , 90176。 或 180176。 , 315176。 。 對于 F2(θ)， 當(dāng) θ=0時(shí)有最大值 1。 解 由頻率 f=171 MHz可知， λ=c/f= m， 則半波振子的長度為 2l=λ/2= m， 所以 2l/a=146。 當(dāng) d=λ時(shí)， H面方向函數(shù)為 fH(j)=|2 sin(π cosj)| 相應(yīng)的 H面歸一化方向圖如題 28解圖 (四 )所示。 解 該七元引向天線的長度 L= 5+=, 則其方向系數(shù)約為 10， 半功率波瓣寬度為 ????? ???? L 第 4章 非頻變天線 3. 設(shè)計(jì)一副工作頻率為 200~400 MHz的對數(shù)周期天線， 要求增益為 dB。 解 由于該廣播衛(wèi)星系統(tǒng)的下行中心工作頻率 f=700 MHz, 信號傳播距離 r=37 740 km， 則電波的自由空間傳播損耗為 L0=+20 lgf(MHz)+20 lgr(km) =+20 lg700+20 lg37 740 =181 dB 利用衛(wèi)星發(fā)射功率 Pr=200 W= dBm， 發(fā)射天線增益Gr=26 dB及接收天線增益 GL=30 dB， 可求得接收機(jī)的最大輸入功率為 PL=Pr－ L0+Gr+GL = dBm－ 181 dB+26 dB+30 dB =－ 72 dBm 3. 在同步衛(wèi)星與地面的通信系統(tǒng)中， 衛(wèi)星位于 36 000 km高度， 工作頻率為 4 GHz， 衛(wèi)星天線的輸入功率為 26 W， 地面站拋物面接收天線增益系數(shù)為 50 dB， 假如接收機(jī)所需的最低輸入功率是 1 pW， 這時(shí)衛(wèi)星上發(fā)射天線在接收天線方向上的增益系數(shù)至少應(yīng)為多少？ 解 由于該同步衛(wèi)星的高度 r=36 000 km， 工作頻率f=4000 MHz， 則可以求得電波的自由空間傳播損耗為 L0=+20 lgf(MHz)+20 lgr(km) =+20 lg4000+20 lg36 000 = dB 在接收機(jī)端， 接收機(jī)的接收功率應(yīng)該大于最低輸入功率， 即 Pr－ L0+Gr+GLPL 將衛(wèi)星天線的輸入功率 Pr=26 W= dBm， 接收天線增益GL=50 dB, 接收機(jī)所需的最低輸入功率 PL=1 pW=－ 90 dBm， 帶入上式， 可以確定衛(wèi)星發(fā)射天線的增益系數(shù)至少應(yīng)該大于 dB。 解 已知對數(shù)周期天線的工作頻率范圍為 200~400 MHz， 增益 G= dB， 則 G=Dη≈D= dB 所以， τ=， σ=。 若要在垂直于天線的平面內(nèi)獲得最大輻射仰角 Δ為30176。 因此， 實(shí)際的天線應(yīng)縮短 2l %= %= m 即天線的實(shí)際長度為 2l－ 2l %=－ = m 題 27圖 28. 二半波振子等幅反相激勵(lì)， 排列位置如上題圖 (題27圖 )所示， 間距分別為 d=λ/ λ， 計(jì)算其 E面和 H面方向函數(shù)并概畫方向
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