Таким образом, КУ антенны однозначно связан с ее КПД и КНД выражением

и . (19)

Учитывая, что D=G/ , можно записать полезное для практики выражение, определяющее амплитуду напряженности электрического поля в направлении максимального излучения антенны через ее КУ:

. (20)

Под КНД антенны с эллиптической поляризаци­ей поля при полном поляризационном приеме подразумевают величину

(21)

где — пар­циальные КНД для каждой из ортогональных составляющих поля; П_уср — ус­редненное по всем направлениям значение плотности потока мощности пол­ного поля; . Здесь — полная мощность излуче­ния; и — мощности излучения, соответствующие ортогональным ком­понентам поля.

Задачи

1. Рассчитать коэффициент усиления исследуемой антенны СВЧ, работающей в режиме излучения, если при этом на мощность выходе приемной антенны в 10 раз превышает мощность, обеспечиваемую при использовании эталонной антенной с коэффициентом усиления 10 дБ.

2. Рассчитать коэффициент полезного действия антенны СВЧ, если при мощности входных колебаний 10 мВт мощность излучения антенны составляет 300 мкВт.

3. Рассчитать мощность радиосигнала с частотой 10 ГГц на входе радиоприемного устройства радиолинии связи в свободном пространстве при условии, что выходная мощность передатчика 1 Вт, коэффициенты усиления передающей и приемной антенн равны 1000, расстояние между антеннами 10 км, при условии, что в линиях передачи нет тепловых потерь и линии согласованы с передатчиком/приемником и с антеннами.

4. Рассчитать минимальное расстояние между двумя антеннами с наибольшими размерами излучающей и приемной частей 2 м и 1 м, при котором на частоте 5 ГГц антенны можно считать находящимися в дальней зоне.

5. Рассчитать коэффициент направленного действия плоской антенной решетки на частоте 20 ГГц при условии, что коэффициент использования поверхности решетки равен 0,8, а площадь раскрыва решетки составляет 100 кв. см.

6. Пояснить, что произойдет с мощностью СВЧ колебаний, отдаваемой в согласованную нагрузку приемной антенной линейной поляризации при приеме с направления максимума главного лепестка диаграммы направленности: а) электромагнитной волны с ортогональной линейной поляризацией; б) электромагнитной волны с круговой поляризацией.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

Основная:

1. Климов, А. И. Антенно-фидерные устройства: учеб. пособие. – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2012. – 260 с.

2. Сомов, А.М. Проектирование антенно-фидерных устройств / А.М. Сомов, Р. В. Кабетов [под ред. А.М. Сомова]: уч. пос.: доп. УМО по информ. без. – Москва: Горячая Линия-Телеком, 2016. – 500 с.

Дополнительная:

3. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн: Учебник для вузов / Г.А. Ерохин, О.В. Чернышев, Н.Д. Козырев, В.Г. Кочержевский; Под ред. Г.А. Ерохина. – Москва: Горячая линия-Телеком, 2004. – 491 с.

4. Устройства СВЧ и антенны / Под ред. Д.И. Воскресенского. – Москва: Радиотехника, 2006. – 376 с.