semestralka

u jednoduchého dipólu, tedy 280Ω
Co znamenají zkratky MUF, LUF, FOT?
- týkají se spojení ionosférickou vlnou, všechny závisí na stavu ionosféry, má-li být prac.
kmitočet blízký FOT, nemůže být stálý, stav ionizace závisí na sluneční aktivitě, tedy i na
tom, zda je noc či den
MUF – maximální pracovní kmitočet, určen podmínkou odrazu ve vrstvě F2
LUF - minimální pracovní kmitočet, stanoven s ohledem na útlum ve vrstvě E
FOT – optimální kmitočet, odpovídá nejmenšímu útlumu při spojení, 0,85 MUF
Yagiho anténa (provedení, vlastnosti, využití)
Hlavní typy polarizace vlny při šikmém dopadu vlny na rovinné rozhraní dvou prostředí (nákres s polohami vektorů pole na obou stranách rozhraní)
Jak je vymezena Fraunhoferova oblast (stačí rámcově)
- taková oblast pozorování, kde se trajektorie vln jeví rovnoběžné
(, kde l je největší rozměr antény)
Jak je definovaná hranice n-té fresnelovy zóny
Charakteristika šíření vln rozptylem
Mikrovlnné, plošné antény (hlavní typy, princip činnosti, provedení a vlastnosti)
- velký zisk vyplývá z ostré směrovosti antén
Elementární prostorový signál (rovnice, graf, hlavní parametry)
- elementární prostorový signál má rozložení amplitudy v jednom směru (např. x)
harmonické, v druhém směru konstantní
Příjem rádiových vln (náhradní obvod přijímací antény, indukované napětí, napětí na zátěži, přijímaný výkon)
Co je to uniformní vlna?
Termínem uniformní rovinná vlna označujeme vlnu, která má na vlnoploše nejen stejnou fázi, ale i stejnou amplitudu vlnění. Naproti tomu u neuniformní rovinné vlny se velikost amplitudy vlnění na vlnoploše mění.
Hlavní příčiny útlumu vln v mikrovlnném pásmu při šíření atmosférou.
Šíření rovinné vlny nad povrchem Země
Šíření vln atmosférou v mikrovlnném pásmu (způsob šíření, volná trasa, příčný útlum)
(Spojení prostorovou vlnou)
Jak se mění amplituda a fáze vlny při šíření vlny volným prostorem u vlny kulové, válcové, rovinné?
rovinná – v bezztrátovém prostředí amplituda neklesá
kulová – amplituda klesá s
válcová - amplituda klesá s
fáze se u všech typů vln mění s
Na čem závisí účinnost vedení?
- na délce vedení, na měrném útlumu , na činiteli odrazu
Rezonanční délky vedení nakrátko, typy rezonance
- 1. je paralelní při l=λ/4
- 2. je sériová při l=λ/2
- pak všechny liché a sudé jsou stejné
Efektivní poloměr Země
- náhradní poloměr zemského povrchu, kde trajektorie je přímočará
- respektuje vliv atmosférické refrakce
- jde o to „dostat tam“ přímočarost vln
Definujte zisk antény
- součin účinnosti a činitele směrovosti
- log(D) . . . absolutní zisk
- relativní zisk, činitel využití ústí (redukovaný zisk)
Určete délku l vedení (Z0V, ζ, β=0) naprázdno, kterým lze nahradit sériový kmitavý okruh (min. 2 hodnoty)
- při l=λV/4 je první rezonance
- další při l=3λV/4
Obdélníkový vlnovod má příčné rozměry 50mm a 20mm. Jaká bude vzdálenost sousedních uzlů intenzity pole E při kmitočtu 4GHz?
-1. spočítat kritický kmitočet a z něho λG (délka vlny ve vlnovodu), pak vzdálenost sousedních uzlů je λG/2
Symetrizační obvod s pahýlem (provedení, podmínky funkce, proudy, vlastnosti)
- symetrizuje nezávisle na kmitočtu, širokopásmově
- pahýl musí mít stejný průměr jako ostatní vodiče, aby se zachoval vlnový odpor
Vstupní impedance úseku vedení ( naprázdno (rovnice, graf, typ rezonancí)
- vedení naprázdno , pro βl=0 platí:
Čím se liší sériová a paralelní rezonance (modul impedance, změny fáze v okolí)?
- typ rezonance je možno určit podle minima (maxima) modulu vstupní impedance, snadněji pak
podle změny jejího argumentu (fáze) při změně kmitočtu v okolírezonance
- paralelní rezonance: reálná složka vstupní impedance dosahuje maximálních hodnot
- sériová rezonance: reálná složka vstupní impedance dosahuje minimálních hodnot
Jaký rozměr má úhlová prostorová frekvence?
[m-1] - teda asi (
Impedance char. symet. dipólu ( průběhy pro složky impedance, rezonance, vliv tloušťky vodiče, typické číselné hodnoty)
- půlvlnný - l ≈ 0,25 λ , Dmax = 1,64 , Zvst ≈ 70 Ω
- celovlnný - l ≈ 0, 5 λ , Dmax = 2,2 , Zvst ≈ ( 1 ÷ 2 ) kΩ
- skládaný - impedance 4x větší, mírně větší šířka pásma
- bočníkově napájený - změna impedance, uprostřed lze uzemnit
Co je odpor záření antény? Co znamená "vztažený k ..."?
= vyzařovací odpor, zářivý odpor
- anténa během každé periody vyměňuje energii s elektromagnetickým polem ve svém blízkém okolí a to se projeví existencí jisté reaktance na vstupu
- odpor RΣvst je odpor záření antény vztažený ke vstupnímu proudu.
- odpor Rztr je ztrátový odpor antény. V součinu s kvadrátem efektivní hodnoty vstupního proudu
Ivst tyto odpory určují vyzařovaný a ztrátový výkon antény
- odpor se vztahuje většinou ke kmitně proudu (asi proto, že to není reálný odpor, ale model,
sloužící k vysvětlení ztát nebo co já vím, ve skriptech ani v přednáškách to nikde nevysvětluje)
Jak se mění činitel odrazu (modul, fáze) podél vedení?
-modul zmenšuje se směrem od zátěže ke zdroji, mění se v rozmezí
-fáze:
Co platí o přímé a odražené vlně v kmitně a uzlu napětí?
-V maximu (v kmitně) je napětí Umax rovno součtu velikostí napětí přímé a zpětné vlny, v minimu (v uzlu) je napětí Umin rovno jejich rozdílu
Úsek vedení jako rezonátor (podmínky rezonance, provedení). Vazba obvodů s rezonátorem (vazební prvky, změna vazby)
-vedení s délkou l = n.λ/4 jsou v rezonanci->lze jím nahradit rezonanční LC obvody
-využití vedení nakrátko jako paralelního rezonančního obvodu
-používá se koaxiální vedení (koax. rezonátor)
-robustnost, stínění proti vnějším vlivům
-Připojení k vnějším obvodům zabezpečuje vazba. Tři hlavní možnosti vazby jsou nakresleny na Obrázek 6.7b. Je to vazba galvanická (G), kapacitní (C) a induktivní (L).
- U galvanické vazby lze měnit její stupeň polohou odbočky. Vazba je nejtěsnější tam, kde je největší napětí, tj. v blízkosti místa A , vpravo u zkratu by byla nulová. Stupeň kapacitní vazby lze měnit rovněž polohou vazebního prvku („kolíku“), ale navíc ještě hloubkou jeho zasunutí. Induktivní vazba je vazba magnetickým polem a je nejtěsnější tam, kde je intenzita magnetického pole největší. To je v místě kmitny proudu, tedy v blízkosti zkratu (vpravo). Induktivní vazbu lze měnit také velikostí plochy nebo natočením smyčky.
Náhradní obvod antény při vysílání, význam složek, účinnost antény
- anténa během každé periody vyměňuje energii s elektromagnetickým polem ve svém blízkém okolí a to se projeví existencí jisté reaktance na vstupu
Odpor RΣvst je odpor záření antény vztažený ke vstupnímu proudu.
Odpor Rztr je ztrátový odpor antény. V součinu s kvadrátem efektivní hodnoty vstupního proudu Ivst tyto odpory určují vyzařovaný a ztrátový výkon antény
-odpor se vztahuje většinou ke kmitně proudu (asi proto, že to není reál. odpor, ale model, sloužící k vysvětlení ztát nebo co já vím, ve skriptech ani v přednáškách to nikde nevysvětluje)
Účinnost antény se definuje poměrem vyzařovaného výkonu ku příkonu.
Odvození rovnice pro intenzity pole v nehomogenním prostředí, paprsková trubice
Činitel odrazu a poměr stojatých vln -vyjádření pomocí napětí a impedancí, změny podél vedení se ztrátami
-činitel odrazu:
-modul zmenšuje se směrem od zátěže ke zdroji, mění se v rozmezí
-fáze:
-poměr stojatých vln σ je vždy reálnou veličinou a jeho velikost nabývá hodnot 1≤ σ < ∞
Dva paralelně spojené rovnoběžné vodiče délky l o průměru d mají středy ve vzdálenosti h.
Vypočtěte průměr d válcového vodiče stejné délky, kterým lze nahradit uvedenou soustavu
vodičů.
Rezonanční délky vedení nakrátko, typ rezonance
-krátké úseky:
-
Šikmý dopad kolmo polarizované vlny na vodivém rozhraní (nákres situace, vztahy mezi vektory intenzity polí na obou stranách)
Při kolmé polarizaci jsou vektory dopadající, odražené i vnikající vlny E rovnoběžné s rovinou rozhraní (tečné k této rovině) a jejich normálové složky jsou nulové
Je-li druhé prostředí dokonale vodivé (γ2 → ∞ ) , je činitel odrazu kolmo polarizované vlny ρ=-1
Čtvrtvlnný transformátor. Vztahy napětí, proudů a impedancí na koncích úseků vedení (rovnice využití).
Vstupní impedance úseku vedení ( naprázdno (rovnice, graf, typ rezonancí)
První rezonance (l =λ/4) je sériová a průběh impedanční závislosti je tedy „posunutý“ o λ/4 vůči průběhu vstupní impedance vedení nakrátko.
pásmo jednovidovosti
vid 20
vid 10