(TIỂU LUẬN) bài TIỂU LUẬN môn TRUYỀN SÓNG và ANTEN lựa chọn và đề xuất anten phát, anten thu diễn giải lý do, trích dẫn nguồn tham khảo

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA VIỄN THÔNG I - BÀI TIỂU LUẬN MƠN TRUYỀN SĨNG VÀ ANTEN Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Việt Hưng Sinh viên thực hiện: Nguyền Ngọc Thi Mã sinh viên: B18DCVT411 Nhóm môn: 02 Mã học phần: TEL1421 Đề số: 03 Thời gian làm bài: 26/08/2021 – 02/09/2021 Hệ: Chính quy Hà Nội, tháng năm 2021 PHẦN 1: BÀI TẬP SỐ Bài 1: Tính tốn thiết kế tham số hệ thống phát sóng vơ tuyến điều kiện sau.Tính tốn tất tham số hệ thống Diễn giải việc lựa chọn giá trị số tham số Lựa chọn đề xuất anten phát, anten thu Diễn giải lý do, trích dẫn nguồn tham khảo.Từ lựa chọn anten phát anten thu Biết máy thu có độ nhạy thu tối thiểu -100 dBm Ước lượng công suất cần cung cấp cho anten phát dựa tổn hao đường truyền trung bình Tìm hiểu đề xuất tham số cần thiết cho việc ước lượng  Không gian tự    Nguồn xạ có, cơng suất xạ P1(W), đặt điểm T Xét trường điểm R cách T khoảng 11(KM) Tần số phát 3MHZ  Bước sóng100m  Anten phát parabol có đường kính 10(m)  Anten thu parabol có đường kính 1(m)  Cường độ thu tối thiểu Eh = 0.001mV/m  Vận tốc di chuyển tối đa máy thu 60KM/h.=50/3 (m/s)    Hệ số suy giảm F=0,9 Anten thu có độ cao từ 1,5 m tới 20m Anten phát có độ cao từ 200 – 300m Tính tốn tham số 1.1 Biểu thức truyền lan sóng khơng gian tự 1.1.1 Mật độ cơng suất, cường độ điện trường: Giải quyết:  Nguồn xạ xạ vơ số mặt sóng cầu liên tiếp có tâm T  Xét mặt cầu qua R có bán kính r Thơng lượng lượng ( mật độ công suất) mặt cầu: (1.1) Cường độ thu tối thiểu Theo lý thuyết trường:  Hình 1: Mật độ cơng suất điểm R Eh = 0.001mV/m E S H h    S2 Eh 120 Theo đề bài,cường độ điện trường điểm thu  Eh  Nên công suất phát tối thiểu P1h  E r 2 (0, 001.103 ) (11.103 )2  4.03.1 (1.3) 06W 3030 Hệ số tính hướng anten phát: D .d 2.102 0.098        100  Là tích mật độ cơng suất điểm thu, S2 diện tích làm việc anten thu, A (w) (1.4) P2 S2.A Trường hợp sử dụng anten gương parabol tròn xoay với hệ số tính hướng D2  Tiết diện anten Parabol: .4d .14  14m (1.5) A 2  Hệ số tính hướng anten thu Parabol: D2 d: Đường kính miệng anten : Bước sóng cơng tác  Cơng suất thực tế đầu anten thu A P  4. 4. r   P2  P2  2, 037.10 4. 16 1.1.3 Tổn hao truyền sóng, L  Xác định tỉ số công suất xạ máy phát với công suất anten thu nhận  1,978 (1.8) 1010 L  Tổn hao truyền sóng khơng gian tự gây khuếch tán tất yếu sóng theo phương, cơng suất thu phần nhỏ Tổn hao gọi Tổn hao không gian tự do, Ltd 4 r2   L td   1.1.4 Hệ số suy giảm F  Trong môi trường thực: Eh  S  L 30P1 r P 4.r    4 r td  .F 1.1.5 Đặc tính kênh vơ tuyến miền tần số:  Gây hiệu ứng Doppler: Dịch tần số doppler, f v v f   cos c f c cos f d cos , f Rx f c f (1.12)   Trường hợp anten thu lại gần máy phát    c  v 3.108  f0  3.10  50  2999999,833HZ f c 3.108  Trường hợp anten thu xa máy phát f  f c v 3.10 6. 50 3 3000000,167HZ c3.1083.108 V: Tốc độ máy di động(MS)  : Bước sóng động MS sóng tới  : Góc phương chuyển fd : Tần số doppler cực đại 1.2 Cường độ điện trường thu giới hạn nhìn thấy trực tiếp với anten đặt cao điều kiện lý tưởng Hình 2: Mơ hình truyền sóng với điều kiện lý tưởng  Tổng hợp cường độ trường hai sóng thành phần (giao thoa Cường độ trường tia trực tiếp  Cường độ trường tia phản xạ Do chiều cao anten hT, hR