Билет 17

1. Особенности распространения СВ, явление замирания сигнала. К средним волнам относятся радиоволны длиной от 1000 до 100 м (частоты 0,3 — 3,0МГц). Средние волны используются главным образом для вещания. А так же они являются колыбелью отечественного радиопиратства. Они могут распространяться земным и ионосферным путём. Средние волны испытывают значительное поглощение в полупроводящей поверхности Земли, дальность распространения земной волны ограничена расстоянием 500—700 км. На большие расстояния радиоволны распространяются ионосферной (пространственной) волной. Замирание сигнала - изменения амплитуды и фазы сигнала из-за перемещения передатчика или приёмника в системе радиосвязи и/или распространения сигнала через неоднородную среду, например, ионосферу

2. Диэлектрические волноводы, принцип работы, конструкция. ВОЛНОВОД ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ - стержень из диэлектрика или канал внутри диэлектрич. среды, вдоль к-рых могут распространяться направляемые ими эл--магн. волны. В диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн В. д. обычно применяют в качестве коротких трактов, связывающих отд. функциональные элементы установок (напр., для подвода эл--магн. энергии к излучателям - антеннам). В. д. оптич. диапазона получили назв. световодов(см. также Волоконная оптика; )они, в частности, используются для многоканальной передачи сигналов на большие расстояния. Форма В. д. может быть произвольной, но наиб. часто изготавливают В. д. круглого, эллиптич. и прямоугольного сечений. Mн. В. д., особенно это характерно для применяемых в волоконной оптике световодов, имеют неоднородную по поперечному сечению диэлектрич. проницаемость, как правило, монотонно убывающую от центр. оси к периферии. В. д. встречаются и в природных условиях благодаря возникновению естеств. неоднородного профиля диэлектрич. проницаемости, напр. из-за неоднородности распределения концентрации плазмы в ионосфере, что обеспечивает сверхдальнее распространение радиоволн с малым ослаблением сигнала. При облучении нелинейного диэлектрика или плазмы мощными эл--магн. волнами внутри этих сред могут образовываться самоподдерживающиеся В. д., но они не обладают достаточным запасом устойчивости и их трудно использовать для направленной передачи энергии. Механизм канализации эл--магн. волн в В. д. связан с явлением полного внутреннего отражения.

3. Разновидности антенн "бегущих волн" Наиболее известные разновидности   антенн   бегущей   волны  -  антенна типа "волновой канал", спиральная  антенна , диэлектрическая антенна ,  антенна  Бевереджа, ромбическая  антенна .

Билет 18

1. Особенности распространения KB, эффект наземного рассеивания, формирование зоны радиомолчания. Основной механизм распространения коротких волн. К диапазону KB (декаметровые волны) относят радиоволны с длиной волны от 100 до 10м. В отличие от более коротких волн, которые распространяются земной волной, декаметровые волны распространяются, в основном, путем отражении от ионосферы. Радиус действия земной волны в диапазоне коротких волн сравнительно невелик и при обычно используемых мощностях передатчиков не превышает нескольких десятков километров. Это обусловлено потерями в полупроводящей поверхности Земли и большими потерями в процессе дифракции вдоль Земли. Но короткие волны могут распространяться на многие тысячи километров путем многократных последовательных отражений от ионосферы и Земли, и для этого не требуются передатчики большой мощности. Это уникальное свойство диапазона KB и используется для построения систем дальней связи. Кроме радиосвязи декаметровые волны широко используются для радиовещания, дальней (загоризонтной) радиолокации, исследования ионосферы и др. Однако ряд неблагоприятных особенностей распространения снижает эффективность использования этого диапазона. К таким особенностям следует отнести: многолучевость, сопровождающуюся глубокими замираниями; ограниченность неискаженной полосы передачи и скорости телеграфирования; подверженность влиянию ионосферных возмущений и др. Зона радиомолчания — зона приёма ослабленного радиосигнала или область пространства в которой приём сигнала не возможен вообще. Эффекты ослабления сигнала, вплоть до полного, напрямую зависят от частоты (диапазона длин волн) электромагнитной волны (ЭМВ), условий и вида излучения и приёма сигнала, видов радиотрасс и способов распространения, а также окружающих условий на радиотрассе. Для каждого случая данный набор условий является уникальным и может объяснять те или иные причины невозможного радиоприёма.

2. Конструкции двухпроводных фидеров. Симметричные двухпроводные и многопроводные фидеры выполняются из медных или биметаллических проводов. Биметаллический провод выполняется из двух слоёв разнородных металлов: внутреннего - из стали и наружного – из меди. Биметаллический провод дешевле медного, имеет большую механическую прочность и на высоких частотах обладает электрическими параметрами медного провода.

3. Волноводно-щелевые и рупорные антенны. Волноводно-щелевая антенна (ВЩА) относится к классу линейных (плоских) многоэлементных антенн. Излучающими элементами таких антенн являются щели, прорезаемые в стенках волноводов, объемных резонаторов или металлических основаниях полосковых линий. На практике находят применение ВЩА с неподвижной в пространстве диаграммой направленности (ДН), а также ВЩА с механическим, электромеханическим и электрическим сканированием [1].

К достоинствам ВЩА можно отнести:

- отсутствие выступающих частей, что позволяет совмещать их излучающую поверхность с внешней поверхностью корпуса летательных аппаратов, не внося при этом дополнительного аэродинамического сопротивления;

- сравнительно несложное возбуждающее устройство и простота в эксплуатации.

Основным недостатком ВЩА является ограниченность диапазонных свойств. При изменении частоты в несканирующей ВЩА луч отклоняется от заданного положения в пространстве, что сопровождается изменением ширины ДН и нарушением согласования антенны с питающим фидером. Основные параметры щели в волноводе

Щель, вырезанная в волноводе, будет возбуждаться, если ее широкая сторона пересекает токи, текущие по внутренним стенкам. При построении ВЩА на основе прямоугольного волновода с основной волной Н₁₀необходимо учитывать, что в широкой стенке волновода имеются продольные и поперечные составляющие поверхностного тока, а в узкой стенке – только поперечные. Щели могут быть вырезаны в широкой и узкой стенках волновода. Рупорная антенна - металлическая конструкция, состоящая из волновода переменного (расширяющегося) сечения с открытым излучающим концом. Как правило, рупорную антенну возбуждают волноводом, присоединенным к узкому концу рупора. По форме рупора различают E-секториальные, H-секториальные, пирамидальные и конические рупорные антенны. Рупорные антенны очень широкополосны и весьма хорошо согласуются с питающей линией — фактически, полоса антенны определяется свойствами возбуждающего волновода. Для этих антенн характерен малый уровень задних лепестков диаграммы направленности (до -40 dB) из-за того, что мало затекание ВЧ-токов на теневую сторону рупора. Рупорные антенны с небольшим усилением просты конструктивно, но достижение большого (>25 dB) усиления требуют применения выравнивающих фазу волны устройств (линз или зеркал) в раскрыве рупора. Без подобных устройств антенну приходится делать непрактично длинной.