天線原理與設(shè)計(jì)習(xí)題集解答第3&4章

1、第三章接收天線(31)已知半波對稱振子天線的有效長度=，試求其有效面積。el??解：半波振子的有效面積：（P56已計(jì)算出），1.64D?220.134DS?????(32)兩微波站相距r，收發(fā)天線的增益分別為G、G，有效面積分別為S、rTrS，接收天線的最大輸出功率為Pr，發(fā)射天線的輸入功率P。試求證不考慮TT地面影響時的兩天線間的傳輸系數(shù)為222)4(rSSGGrPPTTrTrTr??????并分析其物理意義。解：24rrGS????

2、?24TTGS????r24TTrPPGSr?????222444rTrTrTPGSGGTPrr??????????22222444rTrTTrSSSSGGrrr?????????????????費(fèi)里斯傳輸方程是說明接收功率與發(fā)射天線輸入功率之間的關(guān)系的方程，傳輸rPTP系數(shù)T與空間衰減因子和收發(fā)天線的增益和成正比；或與收發(fā)天線的有效2()4r??rGTG面積和成正比，與距離和工作波長的平方成反比。rSTS2()r?(33)如圖中的兩半

3、波振子天線一發(fā)一收，均處于諧振匹配狀態(tài)。接收點(diǎn)在發(fā)射點(diǎn)的角方向，兩天線相距r，輻射功率為P。?T試問：1）發(fā)射天線和接收天線平行放置時收到的功率是否最大？寫出表示式。當(dāng)，r=5km，P=10W時，計(jì)算接收功率。60??T2）計(jì)算上述參數(shù)時的最大接收功率，此時接收天線應(yīng)如何放置？解：(1)平行放置時接收到的功率不是最大。030???0602sinmIHEr???????????要使E最大，只需(21)2Hn?????012n??取n＝0得

4、2H??(42)地面上的二元垂直接地天線陣如下圖所示，兩單元間距d=4，饋電電?流等幅但的相位滯后于90o，即，可采用鏡像法分析。要求：1I2I212jIIe???(1)寫出二元陣的方向圖函數(shù)；(2)利用方向圖相乘原理繪出其E面和H面方向圖；(3)計(jì)算陣列中1號單元的輻射阻抗。解：采用鏡像法考慮鏡像后，垂直接地二元陣就變?yōu)槎氩ㄕ褡雨噯栴}?？倛龇较驁D函數(shù)為0()()()Tafff??????式中，單元半波振子方向圖函數(shù)為0cos(co