Задачи и упражнения

5.1. Параметры морской воды= 75;_э= 4См/м на частоте 100 МГц. Сравните степень выраженности процессов поляризации и электропроводности на этой частоте.

5.2. Определите частоту, на которой амплитуда тока смещения и тока проводимости будут одинаковы

В сухой траве _э= 0.001См/м,= 4;

в морской воде _э= 410⁶См/м,= 80;

5.3.Плоская волна распространяется в сухой почве с параметрами = 4,= 1,_э= 0,001См/м. Определите постоянную распространения, постоянную затухания, волновое число, волновое сопротивление среды и фазовую скорость для частот:

f₁= 15кГц,f₂=1,5МГц,f₃= 0,15 ГГц.

Найдите расстояние, на котором амплитуда волны уменьшится в 10⁶.

5.4.Провести те же расчеты для морской воды:= 80,= 1,_э= 4См/м.

5.5. Найти отношение плотности тока смещения и тока проводимости для случаев, рассмотренных в 5.1, 5,2.

5.6.Рассчитать мощность и амплитуду напряженности электрического поля на расстоянии 2 километра от источника в свободном пространстве на частотах 10 и 100 мегагерц. Излучаемая источником мощность 1Вт. Коэффициент направленного действия источника и приемника одинаковD₁=D₂=sin, где- угол между прямой, соединяющей приемник и источник, и выбранным направлением. Как изменятся эти величины, если на месте приемника установить отражатель с коэффициентом отражения 0,9, а сигнал принимать в том же месте, в котором расположен источник.

5.7.Рассчитать площадь первых восьми зон Френеля на расстоянии 500м от источника электромагнитных волн, для двух частот излучения 10Мгц и 100Мгц. Каков размер существенной для передачи сигнала области на половине расстояния между источником и приемником?

5.8.На частоте 100 мегагерц ведется связь на расстоянии 1км. Сигнал принимается двумя приемниками, расположенными один за другим. На каком расстоянии нужно расположить приемники для того, чтобы фаза сигнала у них отличалась на 180⁰. Рассчитайте амплитуду множителя ослабления в обоих случаях в приближении плоской Земли. Источник находится на высоте 50м, а приемник на высоте 10м. Как изменится амплитуда сигнала, если считать Землю сферой радиусом 6370 км.

5.9. Связь с внеземным объектом производится под углом 45⁰к горизонту. Определите, на какой минимальной частоте еще возможна связь, если максимальная плотность ионосферы составляет 210¹²м^-3.

5.10.Связь с внеземным объектом производится на экваторе под углом 60⁰к горизонту в направлении север/юг на частоте 50 мегагерц. Электромагнитное поле линейно поляризовано. Электрический вектор расположен в плоскости, перпендикулярной поверхности Земли. Определите, как изменится поляризация волн после похождения ионосферы. При расчете использовать упрощенную модель ионосферы в виде слоя, расположенного на высоте от100 до 1000км с электронной плотностью 10¹²м^-3. Магнитное поле Земли на экваторе 0,35Э. 1Э = 10³/4А/м.

150