1. Поясніть принцип функціонування системи радіозв’язку.

Система радиосвязи – это совокупность радиоканалов, устройств обработки информации, источников(приемников) сообщений.

Схема системы радиосвязи:

F = (150 – 450) МГц – сигналы частоты, которые хорошо проникают.

Наружная среда влияет на все элементы тракта передачи и приема информации. Это влияние осуществляется климатическими и механическими влияниями.

Основным заданием системы радиосвязи есть своевременная передача сообщений от многих источников информации к абонентам, которым эта информация назначена. В этих системах для обмена информацией между абонентами используется общий канал связи, к которому имеют свободный доступ много абонентов. Такие системы называются системами с множинным доступом(FDMA – с частотным распределением и TDMA – с временным).

2.Отримайте та проаналізуйте математичні співвідношення,що визначають величину напруженості поля в точці при йому для випадків ізотропних та направленого випромінювання

Изотропный (очень малый по размерам излучатель) излучает во всех направлениях одинаково, т.е. создает вокруг себя электромагнитное поле сферической симметрии: в любом направлении на заданном расстоянии все характеристики поля одинаковы.

В природе нет изотропных излучателей в полном смысле этого определения, поэтому его следует рассматривать как некоторую абстракцию.Пусть изотропный излучатель излучает мощность . Найдем напряженность поля в точке приема (рис. 1.1).

Известно, что вектор Умова-Пойтинга представляет собой векторное произведение векторов напряженности электрического поля и магнитного поля

.

Так как векторы и взаимно - перпендикулярны, то модуль вектора Пойтинга , где Е и Н эффективные значения и .

Сферическую волну излучателя в точке можно при достаточно большом r считать плоской, для которой справедливо соотношение

, (1.2)

где - волновое сопротивление среды. Для свободного пространства Тогда

С другой стороны, при сферической симметрии поля излучателя, плотность потока энергии через единицу поверхности сферы равна

(1.4)

Приравняв выражения (1.3) и (1.4) получим

(1.5)

Из выражения (1.5) следует, что с увеличением излучаемой мощности увеличивается уровень напряженности поля в точке приема и дальность действия системы связи.

Для оценки направленности излучателя вводится понятие коэффициентанаправленного действия .

К.н.д. – множитель, показывающий, во сколько раз следует увеличить мощность, подводимую к изотропному излучателю, чтобы он создавал в точке приема такую же напряженность поля, что и направленный излучатель. Таким образом, направленный излучатель (антенна) по создаваемой им в месте приема напряженности поля эквивалентен изотропному излучателю, который излучает в D раз большую мощность. Тогда

(1.6)

Чаще известна не излучаемая мощность , а мощность, подводимая к излучателю (антенне). Поэтому вводится понятие коэффициента полезного действия излучателя

, (1.7)

где - мощность потерь.

Тогда выражение (1.6) с учетом (1.7) будет иметь вид

, (1.8)

где - мощность, подводимая к антенне.

Выражение (1.8) определяет количественные зависимости, но не отражает волнового характера распространения электромагнитных волн. Волновой характер РРВ можно отметить, введя в (1.8) множитель, характеризующий фазовые соотношения. Если возбуждение излучателя производится гармоническим изменениям возбуждающий э.д.с. по закону

, то фазовый множитель будет иметь вид ,

где - учитывает запаздывание фазы от расстояния;

- волновое число.

Мгновенное значение напряженности поля равно

(1.9)

Если учесть, что , где - коэффициент усиления антенны, то

(1.10)

Из выражения (1.10) следует, что чем выше направленные свойства антенны и больше подводимая к ней мощность, тем выше уровень сигнала в точке приема и больше дальность действия системы радиосвязи.