Билет 20

1. Влияние тропосферы на распространение УКВ, явление тропосферного волновода. Когда область сверхрефракции занимает значительные расстояния над земной поверхностью, УКВ могут быть приняты на весьма больших удалениях от передатчика. Распространение УКВ в этом случае происходит следующим образом. Излучаемая волна рефрагирует в атмосфере и снова возвращается на Землю, где происходит отражение. Таким образом, радиоволна распространяется путем последовательного чередования двух явлений: рефракции в атмосфере и отражения от земной поверхности. Это явление аналогично распространению радиоволн в волноводе, поэтому оно получило название распространения волн в условиях “тропосферного волновода”. В отличие от металлического волновода стенки тропосферного волновода полупрозрачны. От тропосферы отражается только часть энергии волны, а часть, преломляясь. Проходит и теряется для приема. Высота тропосферных волноводов достигает нескольких десятков метров и поэтому в этих волноводах возможно распространение только сантиметровых и дециметровых волн. Использование тропосферных волноводов для практических целей невозможно, т.к. предсказать, когда и в каком месте образуется тропосферный волновод практически очень трудно. Но это явление может служить причиной создания взаимных помех станциями, работающими в сантиметровом диапазоне волн и разнесенными на большие расстояния.

2. Свойства разомкнутых и замкнутых двухпроводных фидеров, распределение тока и напряжения. при замкнутых наблюдается короткое замыкание: R_н= ,I=0, γ=1; при разомкнутых наблюдается холостой ход: R_н= 0, U=0,γ=-1

3. Параболические антенны, конструкция, принцип работы, разновидности. Спутниковая антенна — зеркальная антенна для приёма (или передачи) сигнала или размещенная на спутнике. Самыми распространёнными спутниковыми антеннами являются параболические антенны (их обычно и называют спутниковыми). Спутниковые антенны имеют различные типы и размеры. Наиболее часто в мире подобные антенны используются для приёма и передачи программ спутникового телевидения и радио, а также соединения с Интернетом. Существует 2 основных вида параболических антенн — прямофокусные и офсетные. Прямофокусная (осесимметричная) антенна является антенной с апертурой в виде параболоида вращения. Диаметр антенны определяет ее усиление и соответственно стабильность приема спутниковых сигналов. В зависимости от используемого геостационарного спутника, диаметры приемных антенн могут быть от 0,55 м до 5 м. В фокусе параболического зеркала установлены облучатели. Обычно такие антенны используются для приёма сигналов в C-диапазоне и в Ku-диапазоне. Параболические антенны используются и для передачи сигналов на спутники. К облучателям спутниковых антенн присоединяют малошумящие усилители (МШУ) с низкими уровнями шумов и конверторы, что позволяет усиливать высокочастотный сигнал непосредственно после облучателей и конвертировать его в сигнал промежуточной частоты. Сигнал промежуточной частоты передаётся уже по кабелям, соединенными с конвертерами для дальнейшего усиления и детектирования. Офсетная антенна — наиболее распространена в индивидуальном приёме спутникового телевидения, хотя в настоящее время используются и другие принципы построения наземных спутниковых антенн. Офсетная антенна представляет собой несимметричную вырезку из параболоида вращения с облучателем в фокусе параболоида. Фокус такого сегмента расположен ниже геометрического центра антенны. Это устраняет затенение полезной площади антенны облучателем и его опорами, что повышает ее коэффициент полезного использования при одинаковой площади зеркала с осесимметричной антенной. К тому же, облучатель установлен ниже центра тяжести антенны, тем самым увеличивая ее устойчивость при ветровых нагрузках. Зеркало офсетной антенны крепится почти вертикально. В зависимости отгеографической широты угол ее наклона немного меняется. Такое положение исключает собирание в чаше антенны атмосферных осадков, которые сильно влияют на качество приема. На просвет антенна представляет не круг а эллипс, вытянутый по вертикали. Размеры офсетной антенны обычно приводят в эквиваленте усиления по отношению к прямофокусным. Если по горизонтали данный размер совпадает, то по вертикали он будет, примерно, на 10 % больше. Обычно офсетные антенны используются для приёма сигнала С и Ku-диапазона (в линейной и круговой поляризации). Однако возможен и приём сигнала в Ка-диапазоне, а также комбинированный. Реже, в качестве спутниковой, используются тороидальные антенны. Тороидальные антенны имеют меньшее усиление, но более широкую диаграмму направленности, что позволяет легче навестись на спутник или работать одновременно с несколькими спутниками.