Wymień sposoby podziału widma częstotliwości radiowych
- dekadowy - nie uwzględnia fizyki i własności fal radiowych w różnych zakresach.
Fale mariametrowe VLF, kilometrowe LF, hektometrowe MF, dekametrowe HF, metrowe VHF, decymetrowe UHF, centymetrowe SHF, milimetrowe EHF, decymilimetrowe
- tradycyjny - uwzględnia specyfikę fal radiowych w różnych zakresach.
Fale bardzo długie (VLF), długie (VLF, LF), średnie (LF, MF), pośrednie (MF), krótkie (HF), ultrakrótkie (VHF), mikrofale (UHF, SHF, EHF, decymilimetrowe)
Wymień sposoby rozchodzenia się fali przyziemnej
fale powierzchniowe - promieniowane przez antenę nadawczą, umieszczoną bezpośrednio na powierzchni Ziemi i rozchodzi się wzdłuż tej powierzchni.
fale przestrzenne -anteny są umieszczone ponad powierzchnią Ziemi. Może mieć dwie składowe: falę bezpośrednią i falę odbitą od powierzchni Ziemi.
Narysuj model strukturalny jadnokierunkowego łącza radiowego i zaznacz jego podstawowe elementy
źródło inf -> nadajnik -> fider -> antena nadawcza -> tor radiowy -> antena odbiorcza -> fider -> odbiornik -> ujście inf
Co to jest tłumienność międzyantenowa ?
Tłumienność międzyantenowa L wyraża straty z powodu rozpraszania energii fal radiowych w przestrzeni oraz pochłaniania przez ośrodki propagacji i dotyczy przestrzeni pomiędzy hipotetycznymi antenami izotropowymi.
Ile wynosi impedancja falowa swobodnej przestrzeni ?
Stosunek amplitudy pola elektrycznego do amplitudy pola magnetycznego jest stały i równy impedancji falowej swobodnej przestrzeni Zo.
Jaki związek występuje pomiędzy ERP i EIRP ?
O ile dB należy zwiększyć moc nadajnika, aby zwiększyć 4-krotnie zasięg łączności, gdy fala rozchodzi się w swobodnej przestrzeni ?
Równanie swobodnej przestrzeni
Pn - moc doprowadzona do zacisków anteny nadawczej
Po - moc na zaciskach anteny odbiorczej
Gn - zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej
Go - zysk energetyczny anteny odbiorczej do anteny izotropowej
λ - długość fali
d - odległość pomiędzy antenami
Moc nadjnika należy zwiększyć 16-krotnie, aby zwiększyć 4-krotnie zasięg łączności, czyli o
Co to jest współczynnik osłabienia ?
Współczynnik osłabienia określa zmniejszenie natężenia pola fali rozchodzącej się w rzeczywistym ośrodku w stosunku do natężenia pola, jakie występowałoby przy rozchodzeniu sie fali w swobodnej przestrzeni.
W jakim celu analizuje się rozkład stref Fresnela ?
Analizuje się rozkład stref, aby sprawdzić czy na drodze propagacji nie znajduje się jakiś obiekt. Jeżeli w strefach Fresnela o niskim numerze znajdują się obiekty przesłaniające tę strefę poważnie wpływa to na sposób propagacji.
Jak położony jest wektor pola elektrycznego fali elektromagnetycznej o polaryzacji pionowej ?
Pionowo względem ziemi.
Podaj, dla jakiej polaryzacji fali radiowej definiowany jest kąt Brewstera, gdy jest ona odbijana od idealnie gładkiej ziemi
Dla polaryzacji pionowej. Jest on z reguły mały i jego wartość rośnie w funkcji częstotliwości fal.
Od czego zależy amplituda składowej poziomej pola elektrycznego fali powierzchniowej w powietrzu ?
Maleje ze wzrostem konduktywności gleby i długości fali.
Ile razy należy zmniejszyć moc nadajnika, aby ograniczyć o połowę zasięg łączności, gdy zozważamy propagację fali przestrzennej nad płaską ziemią ?
Pn - moc doprowadzona do zacisków anteny nadawczej
Po - moc na zaciskach anteny odbiorczej
Gn - zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej
Go - zysk energetyczny anteny odbiorczej odniesiony do anteny izotropowej
hn - wysokość zawieszenia anteny nadawczej
ho - wysokość zawieszenia anteny odbiorczej
d - odległość pomiędzy antenami (zasięg łączności)
Moc nadajnika należy zmniejszyć 16-krotnie, aby ograniczyć o połowę zasięg łączności.
Wymień podstawowe parametry charakteryzujące troposferę
- ciśninie p[mb]
- temperatura bezwzględna T [K]
- wilgotność bezwzględna e [mb]
Co to jest troposfera standardowa ?
Troposfera hipotetyczna o własnościach odpowiadących przeciętnemu stanowi realnej troposfery i następujących parametrach:
- Wysokość 11km
- W pobliżu ziemi
Ciśnienie p=1013mb
Temperatura: T=15st C
Wilgotność względna: S=60%
- Ze wzrostem wysokości o każde 100m:
Ciśnienie maleje o 12mb
Temperatura maleje o 0,55st C
Wilgotność względna pozostaje bez zmian
Tłumienie swobodnej przestrzeni dla fali
Wymień podstawowe sposoby rozchodzenia się fal radiowych w otoczeniu Ziemi
- fala przyziemna:
a) fala powierzchniowa,
b) fala przestrzenna (krótkie i ultrakrótkie: fala bezpośrednia, fala odbita)
- fala jonosferyczna
- fala troposferyczna
Co to jest zanik ?
Znaczne obniżenie poziomu sygnału w stosunku do wartości średniej.
Wymień parametry elektryczne elementów łącza radiowego, które wpływają na moc dostarczoną do wejścia odbiornika radiowego (bilans mocy łącza)
Pn - moc wyjściowa nadajnika [W] lub [dBm]
An - tłumienność fidera nadajnika [W/W] lub [dB]
Gn - zysk energetyczny anteny nadawczej [W/W] lub [dB]
L - tłumienność trasy międzyantenowej [W/W] lub [dB]
Po - moc na wejściu odbiornika [W] lub [dBm]
Ao - tłumienność fidera odbiornika [W/W] lub [dBi]
Go - zysk energetyczny anteny odbiorczej [W/W] lub [dBi]
Ppr - zastępcza moc promieniowana izotropowo
Jaki charakter ma stosunek amplitudy pola elektrycznego do amplitudy pola magnetycznego dla fali płaskiej w ośrodku bezstratnym ?
Jest stały i równy impedancji falowej ośrodka Zf
Wymień parametry elektryczne systemu nadawczego, od których zależy zastępcza moc promieniowania izotropowego
Zastępcza moc promieniowania izotropowego Ppr (EIRP) zależy od mocy doprowadzonej do zacisków anteny nadawczej oraz od zysku energetycznego anteny
W jaki sposób wpływa odległość pomiędzy nadajnikiem i odbiornikiem na poziom mocy odbieranego sygnału, gdy fala rozchodzi się w wolnej przestrzeni ?
Pn - moc doprowadzona do zacisków anteny nadawczej
Po - moc na zaciskach anteny odbiorczej
Gn - zysk energetyczny anteny nadawczej odniesiony do anteny izotropowej
Go - zysk energetyczny anteny odbiorczej do anteny izotropowej
λ - długość fali
d - odległość pomiędzy antenami
Poziom mocy odbieranego sygnału spada z kwadratem odległości pomiędzy nadajnikiem i odbiornikiem
Ile razy należy zmniejszyć moc nadajnika, aby ograniczyć o połowę zasięg łączności, gdy fala rozchodzi się w wolnej przestrzeni ?
Moc nadajnika należy zmniejszyć 4-krotnie, aby ograniczyć o połowę zasięg łączności
Od czego uzależniona jest wielkość poszczególnych stref Fresnela przy propagacji fali między dwoma punktami w przestrzeni ?
Wymień rodzaje polaryzacji fal radiowych
- Polaryzacja kołowa
- Polaryzacja liniowa
W którym z wymienionych ośrodków głębokość wnikania fal radiowych jest najmniejsza:
a) w wodzie słodkiej, b) wodzie morskiej, c) żyznej glebie, d) miedzi
W jakim celu stosuje się kryterium Rayleigha ?
Do oceny stopnia nierówności powierzchni.
O ile dB należy zwiększyć moc nadajnika, aby zwiększyć 2-krotnie zasięg łączności, gdy rozważamy propagację fali przestrzennej nad płaską ziemią?
Moc nadajnika należy zwiększyć 16-krotnie, aby zwiększyć 2-krotnie zasięg łączności, czyli o
Co to jest troposfera ?
Troposferą nazywmy dolną warstwę atmosfery zalegającą bezpośrednio nad powierzchnią ziemi i rozciągającą się na wysokość:
- 8 - 10km w strefach podbiegunowych
- 10 -12km w szerokosciach umiarkowanych
- 16 - 18km w okolicach równika
Wymień podstawowe zjawiska fizyczne, które decydują o charakterze propagacji fal radiowych w troposferze.
- załamywanie (refrakcja)
- rozpraszania
- tłumienia
Wymień rodzaje refrakcji troposferycznej
- refrakcja ujemna
- brak refrakcji
- refrakcja dodatnia (słaba, normalna, krytyczna, superrefrakcja)
Co to jest antena
Element systemu radiokomunikacyjnego służący do transformowania niosącej informację energii elektromagnetycznej z postaci przewodzonej na promieniowaną (a. nadawcza), bądź promieniowanej na przewodzoną (a. odbiorcza)
Wymien parametry anten
Charakterystyka promieniowania (wiązka główna, listki boczne)
Kierunkowość
Zysk energetyczny
Impedancja wejściowa
Szerokość pasma pracy
Powierzchnia skuteczna
Polaryzacja
Co to jest czulosc odbiornika
Jego zdolność do odbioru możliwie słabych sygnałów o częstotliwości, na którą jest nastrojony. Im mniejszy jest poziom sygnału na wejściu odbiornika wystarczającego do jego wysterowania i otrzymania normalnej i niezniekształconej mocy na wyjściu, tym odbiornik jest czulszy.
Dlaczego w swobodnej przestrzeni wystepuje tlumienie fali
Tłumienność trasy propagacji jest wynikiem rozpraszanie energii elektromagnetycznej między antenami i jest nazywana międzyantenową tłumiennością mocy
Kiedy poziom sygnalu moze byc wiekszy niz w swobodnej przestrzeni ?
W przypadku wystąpienia interferencji konstruktywnej. Oznacza to, iż fala bezpośrednia nie jest osłabiana przez fale odbitą, lecz wzmacniana z powodu zgodnych faz obu fal.
Podaj definicje parametru Δh (met. ITU-370)
Jest to odległość od 10% do 90% z odległości od szczytu do punktu położonego najniżej, w odległości od 10 do 50 km od anteny.
Co to jest moc czułościowa anteny?
Pez = S + N + Z / N + Z
S - sygnał użytkowy
N - szumy
Z - zakłócenia zewnętrzne
Zasada wzajemności
Parametry anteny traktowanej jako nadawcza są identyczne z parametrami tej samej anteny traktowanej jako antena odbiorcza.
Zdefiniuj zysk anteny
G = (maks. natężenie pola elektrycznego wytwarzane przez antenę / maks. nat. pol. el. wytwarzane przez wzorcową antenę zasilaną tą samą mocą)2
Co to jest fala plaska
Jest to fala, której powierzchnie falowe (powierzchnie o jednakowej fazie) tworzą równoległe do siebie linie proste, gdy fala rozchodzi się po powierzchni lub płaszczyzny, gdy rozchodzi się w przestrzeni.