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1、1第二章第二章思考題與習(xí)題思考題與習(xí)題1無線電波傳播共有哪幾種主要方式?各有什么特點?無線電波傳播共有哪幾種主要方式?各有什么特點?答:典型的電波傳播方式有直射、反射、折射、繞射、散射等。當(dāng)電波的直射路徑上無障礙物時,電波直接到達(dá)接收天線;當(dāng)電波的直射路徑上存在障礙物時,電波會繞過障礙物遮擋向前傳播形成繞射波;當(dāng)電波在平坦地面上傳播時,因大地和大氣是不同的介質(zhì)而使入射波在界面上產(chǎn)生反射波;當(dāng)電波入射到粗糙表面時,反射能量由于散射而散布于
2、所有方向,形成散射波。2自由空間傳播的特點是什么?自由空間傳播的特點是什么?答:自由空間傳播是指空間周圍為無限大真空時的電波傳播,它是理想傳播條件。電波在自由空間傳播時,其能量既不會被障礙物所吸收,也不會產(chǎn)生反射或散射。電波在自由空間傳播時,媒質(zhì)的相對介電常數(shù)和相對導(dǎo)磁率都等于1,傳播路徑上沒有障礙物阻擋,到達(dá)接收天線的地面反射信號場強(qiáng)忽略不計。自由空間中電波傳播損耗為,其中,為TR間距離,為電波頻率。32.4420lg(km)20lg
3、(MHz)fsLdf???df其規(guī)律是:與成反比→距離越遠(yuǎn),衰減越大;與成反→頻率越高,衰減越大。2d2f3設(shè)發(fā)射機(jī)天線高度為設(shè)發(fā)射機(jī)天線高度為40m40m,接收機(jī)天線高度為,接收機(jī)天線高度為3m,工作頻率為,工作頻率為1800MHz1800MHz,收發(fā)天線,收發(fā)天線增益均為增益均為1,工作在市區(qū)。試畫出兩徑模型在,工作在市區(qū)。試畫出兩徑模型在1km1km至20km20km范圍的接收天線處的場強(qiáng)。范圍的接收天線處的場強(qiáng)。(可用總場強(qiáng)對(
4、可用總場強(qiáng)對的分貝數(shù)表示)的分貝數(shù)表示)0E解:22224031800[1()1()]4337[1()1()]trtrtrhmhmfMHzhhhhddddddd????????????????反射波與直射波的路徑差為因為又因為)(?????jRe1EE018001501fMHzMHzR????所以有])37(1)43(1[12])37(1)43(1[222222ddddddcfd????????????????此時接收到的場強(qiáng)為)1(R
5、e1EE])37(1)43(1[20022dddjjeE????????????)(用分貝表示為kmdkmeEEdddj201)1lg(10])37(1)43(1[2022?????????用Matlab畫出變化曲線。由式(229)可知,其規(guī)律是:—與成反比→比自由空間衰減快得多。4d3為阻擋體對次級波的阻擋產(chǎn)生了繞射損耗,僅有一部分能量能繞過阻擋體,這里的繞射損耗跟電波的頻率有關(guān),相對于同一個阻擋物來說,頻率越大,繞射損耗越小,繞射能
6、力就比較強(qiáng);頻率越小,繞射損耗越大,繞射能力就越弱。8相距相距15km15km的兩個電臺之間有一個的兩個電臺之間有一個50m50m高的建筑物,一個電臺距建筑物高的建筑物,一個電臺距建筑物10km10km,兩電臺,兩電臺天線高度均為天線高度均為10m10m,電臺工作頻率為,電臺工作頻率為900MHz900MHz,試求電波傳播損耗。,試求電波傳播損耗。解:菲涅爾余隙8612136123105101033.3()151090010ddxdd?
7、???????????繞射參數(shù),查表得附加損耗為18.5dB1(5010)1.233.3xx?????則電波傳播損耗為:18.5(32.4420lg1520lg900)18.5133.55fsLLdBdBdBdB???????9如果其它參數(shù)與上題相同,僅工作頻率為如果其它參數(shù)與上題相同,僅工作頻率為①50MHz①50MHz;②1900MHz②1900MHz,試求電波傳輸損耗,試求電波傳輸損耗各是多少?各是多少?解:當(dāng)工作頻率為50MHz
8、時,菲涅爾余隙86121361231051010141.4()15105010ddxdd????????????繞射參數(shù),查表得附加損耗為10dB1(5010)0.28141.4xx?????則電波傳播損耗為:18.5(32.4420lg1520lg900)10125.05fsLLdBdBdBdB???????當(dāng)工作頻率為1900MHz時菲涅爾余隙8612136123105101022.9()1510190010ddxdd???????
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