Đồ án thiết kế và thi công anten yagi

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi MỤC LỤC Nội dung Trang Mở Đầu Tóm Tắt nội dung Phần I : Lý Thuyết Anten Chương 1: Giới Thiệu Sơ Lược Về Anten 1.1 Sơ lược lịch sử phát triển Anten 1.2 Giới thiệu hệ thống thu phát 1.3 Vị trí Anten kỹ thuật vô tuyến điện 1.4 Những yêu cầu Anten 10 Chương 2: Lý Thuyết Cơ Bản Về Anten 12 2.1 Quá trình xạ sóng điện từ .12 2.2 Vận tốc truyền lan sóng điện từ 14 2.3 Dải tần dải tần công tác anten 19 2.4 Hệ phương trình Maxwell 20 2.5 Hệ số tác dụng định hướng D Hệ số tăng ích G 25 Chương 3: Lý Thuyết Gần Đúng Về Chấn Tử Đối Xứng .29 3.1 Phân bố dòng chấn tử đối xứng 29 3.2 Trở kháng sóng chấn tử đối xứng 34 3.3 Trở kháng vào chấn tử đối xứng 34 3.4 Độ rút ngắn chấn tử nửa sóng .36 3.5 Hệ số tác dụng định hướng chấn tử đối xứng 37 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi Chương 4: Lý Thuyết Anten Thu .3 4.1 Chấn tử đối xứng làm việc chế độ thu 39 4.2 Áp dụng nguyên lý tương hỗ để nghiên cứu tính chất chung anten thu .42 4.3 Công suất thu tải anten thu 46 4.4 Diện tích hiệu dụng anten thu 48 Phần II: Thiết Kế Và Thi Công Anten Yagi .50 Chương 5: Anten Yagi 50 5.1 Cấu trúc anten Yagi .50 5.2 Phương pháp tính đặc trưng tham số anten 58 5.3 Vấn đề tiếp điện phối hợp trở kháng 61 Chương 6: Mô Phỏng 69 6.1 Trường hợp d = 0,25λ; f = 650 Mhz; thay đổi N 69 6.2 Trường hợp N = 6, f = 650 Mhz; thay đổi d 72 6.3 Trường hợp N = 6; dpx = ddx = 0,25λ, thay đổi tần số 76 6.4 Trường hợp f = 650 Mhz; thay đổi N d 79 6.5 Trường hợp dpx = ddx = 0,115 m thay đổi N f 81 6.6 Trường hợp N = 6, thay đổi f d .83 Chương 7: Thiết Kế Và Thi Công Anten Yagi Thu Các Kênh Truyền Hình BTV1, BTV2 .86 7.1 Vài nét dài truyền hình Bình Dương 86 7.2 Chọn mô hình thông số cấu tạo anten 87 7.3 Tính đặc trưng hướng 89 7.4 Tính trở vào anten 93 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi 7.5 Tính hệ số tác dụng định hướng 94 7.6 Tiếp điện cho anten .95 7.7 Thi công 95 Kết luận hướng phát triển 96 Tài liệ tham khảo 98 Phụ Lục 1: Các toán tử trường điện từ anten 99 Phụ Lục 2: Bảng trở kháng hai chấn tử nửa sóng 101 Phụ Lục 3: Chương trình mô .104 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi MỞ ĐẦU Cùng với phát triển xã hội, nhu cầu trao đổi thông tin, giải trí người ngày cao thật cần thiết Bằng cách sử dụng hệ thống phát, thu vô tuyến phần đáp ứng nhu cầu cập nhật thông tin người khoảng cách xa cách nhanh chóng xác Bất hệ thống vô tuyến phải sử dụng anten để phát thu tín hiệu Trong sống ngày dễ dàng bắt gặp nhiều hệ thống anten như: hệ thống anten dùng cho truyền hình mặt đất, vệ tinh, BTS dùng cho mạng điện thoại di dộng Hay vật dụng cầm tay đàm, điện thoại di động, radio … sử dụng anten Qua việc nghiên cứu lý thuyết kỹ thuật anten giúp ta nắm sở lý thuyết anten, nguyên lý làm việc sở tính toán, phương pháp đo tham số loại anten thường dùng Đó lý người thực chọn đề tài “ Thiết kế thi công anten Yagi” Mục đích đề tài tìm hiểu lý thuyết anten, phương pháp tính thiết kế anten Yagi thu kênh BTV1, BTV2 đài truyền hình Bình Dương Như thế, giới hạn đề tài phạm vi hẹp nghiên cứu anten Yagi phần lý thuyết có liên quan Tuy nhiên sở quan trọng để tiếp tục nghiên cứu phát triển kỹ thuật anten SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi TÓM TẮT NỘI DUNG Tập luận văn chia làm hai phần chính:  Phần I: Lý thuyết anten Trong phần này, khái quát đời, vị trí, vai trò yêu cầu anten kỹ thuật vô tuyến điện lý thuyết cần thiết để nghiên cứu thiết kế anten cụ thể như:  Lý thuyết truyền sóng  Lý thuyết anten  Lý thuyết gần chấn tử đối xứng  Lý thuyết anten thu  Phần II: Thiết kế thi công anten Yagi Phần trình bày lý thuyết anten Yagi Sử dụng Matlab để mô đồ thị xạ anten thay đổi thông số kỹ thuật anten Trình bày trình thiết kế anten Yagi thu kênh BTV1, BTV2 đài truyền hình Bình Dương theo yêu cầu đề tài SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi Phần I: LÝ THUYẾT ANTEN óóó Chương 1: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ ANTEN 1.1 Sơ lược lịch sử phát triển Anten Anten hệ thống cho phép truyền nhận lượng điện từ Anten xem thiết bị dùng để truyền lượng trường điện từ máy phát máy thu mà không cần phương tiện truyền dẫn tập trung như: cáp đồng, ống dẫn sóng sợi quang Trong nhiều ứng dụng, anten cạnh tranh với phương tiện truyền dẫn khác để phát chuyển tải lượng trường điện từ Thông thường suy hao trường điện từ vật liệu tăng nhanh theo tần số Điều hiểu ngầm rằng, tần số tăng việc dùng phần dẫn sóng vật liệu thuyết phục hiệu việc chuyển tải lượng trường điện từ (Điều có nghĩa hiệu suất anten tăng theo tần số) Do thực tế Anten ưa chuộng việc chuyển tải trường điện từ tần số cao SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi Sóng điện từ, tảng lý thuyết anten, xây dựng sở phương trình điện học từ học Maxwell hệ thống cách khái quát toàn lý thuyết thành hệ phương trình tiếng quan trọng: hệ phương trình Maxwell Một vài mốc quan trọng lịch sử phát triển Anten: • Năm 1886: nhà vật lý người Đức Hemrich Rudoff Hertz lý luận thực nghiệm chứng tỏ dùng mạch dao động hở với lưỡng cực Hertz vùng xa lưỡng cực hình thành trường phát xạ • Sau hoàn thành dụng cụ để chứng minh thí nghiệm Hertz, năm 1897 Popob nhà phát minh vô tuyến điện người Nga dùng dụng cụ làm phương tiện truyền tín hiệu điện báo không dây dẫn có khả truyền tín hiệu khoảng cách dặm • Năm 1901 : Guglielmo Marconi truyền tín hiệu khoảng cách lớn Hệ thống hoạt động tần số khoảng 60 Khz • Năm 1916 : Trước năm 1916, hầu hết thông tin vô tuyến chủ yếu điện báo Trong năm 1916, lần sử dụng tín hiệu điều chế biên độ để truyền tín hiệu thoại qua sóng vô tuyến • Năm 1930: Người ta tạo nguồn phát klystron magnetron có khả phát tín hiệu với tần số lên đến GHz (gọi dao động cao tần) • Từ 1940 đến nay: Anten ứng dụng rộng rãi hệ thống thông tin vô tuyến, vô tuyến truyền thanh, truyền hình, vô tuyến thiên văn, vô tuyến điều khiển từ xa, … 1.2 Giới thiệu hệ thống thu phát Ngày nay, với phát triển kỹ thuật vô tuyến, thông tin liên lạc dùng anten sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Sau sơ đồ hệ thống thu phát đơn giản : SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Hệ thống cung cấp tín hiêu Máy phát Thiết kế thi công anten yagi Hệ thống xạ Hệ thống cảm ứng xạ Hệ thống gia công tín hiệu Thiết bị điều chế Thiết bị xử lý tin Máy thu Hệ thống thu Hệ thống phát Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống thông tin Ở hệ thống phát anten đóng vai trò thành phần xạ sóng điện từ, chuyển tín hiệu điện thành lượng điện từ lan truyền không gian Khi đến anten thu lượng điện từ biến đổi thành tín hiệu điện máy thu, tín hiệu trả dạng ban đầu 1.3 Vị trí Anten kỹ thuật vô tuyến điện Việc truyền lượng điện từ không gian thực hai đường Một hai đường dùng hệ thống truyền dẫn dây song hành, cáp đồng trục, ống dẫn sóng, v.v… “chuyên chở” sóng điện từ trực tiếp đường truyền dạng dòng điện Sóng điện từ lan truyền hệ thống thuộc hệ thống điện từ ràng buộc (hữu tuyến) Cách truyền có độ xác cao chi phí lớn việc xây dựng hệ thống đường truyền Hơn với khoảng cách xa hay địa hình phức tạp xây dựng đường truyền hữu tuyến cách truyền thay cách cho sóng điện từ xạ môi trường tự Sóng truyền dạng sóng điện từ tự (vô tuyến) từ nơi phát đến nơi thu Vậy cần phải có thiết bị phát sóng điện từ không gian thu nhận sóng điện từ từ không gian, để đưa vào máy thu Loại thiết bị gọi anten SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi Anten phận quan trọng thiếu hệ thống vô tuyến điện nào, hệ thống vô tuyến có nghĩa hệ thống có sử dụng sóng điện từ, không dùng đến thiết bị xạ thu sóng điện từ Ví dụ, hệ thống liên lạc vô tuyến đơn giản bao gồm máy phát, máy thu, anten phát anten thu Thông thường máy phát anten phát máy thu anten thu không nối trực tiếp với mà ghép với qua đường truyền lượng điện từ gọi fide Trong hệ thống này, máy phát có nhiệm vụ tạo dao động điện cao tần Dao động điện truyền theo fide tới anten phát dạng sóng điện từ ràng buộc Anten phát có nhiệm vụ biến đổi thành sóng điện từ tự xạ không gian Cấu tạo anten định đặc tính biến đổi lượng điện từ nói Anten thu có nhiệm vụ ngược với anten phát, tiếp thu sóng điện từ tự từ không gian biến đổi chúng thành sóng điện từ ràng buộc Sóng truyền theo fide tới máy thu, phần xạ trở lại vào không gian (bức xạ thứ cấp) Yêu cầu thiết bị anten-fide phải thực việc truyền biến đổi lượng với hiệu suất cao không gây méo dạng tín hiệu Anten ứng dụng hệ thống thông tin vô tuyến, vô tuyến truyền thanh, truyền hình, vô tuyến thiên văn, vô tuyến điều khiến từ xa… Anten sử dụng với mục đích khác có yêu cầu khác nhau.Với đài phát vô tuyến truyền hình anten cần xạ đồng mặt phẳng ngang, máy thu đặt hướng thu tín hiệu đài phát Song anten lại cần xạ định hướng mặt phẳng đứng, với hướng cực đại song song với mặt đất để đài thu mặt đất nhận tín hiệu lớn để giảm nhỏ lượng xạ theo hướng không cần thiết Trong thông tin mặt đất vũ trụ, thông tin chuyển tiếp, rada, vô tuyến điều khiển…thì yêu cầu anten xạ với hướng tính cao, nghĩa sóng xạ tập trung vào góc hẹp không gian SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi Như nhiệm vụ anten không đơn giản biến đổi lượng điện từ cao tần thành sóng điện từ tự do, mà phải xạ sóng theo hướng định, với yêu cầu kỹ thuật cho trước Ngày nay, phát triển kỹ thuật lĩnh vực thông tin, rada, điều khiển … đòi hỏi anten không đơn làm nhiệm vụ xạ hay thu sóng điện từ mà tham gia vào trình gia công tín hiệu Trong trường hợp tổng quát, anten cần hiểu tổ hợp bao gồm nhiều hệ thống, chủ yếu hệ thống xạ, cảm thụ sóng bao gồm phần tử anten, hệ thống cung cấp tín hiệu bảo đảm việc phân phối lượng cho phần tử xạvới yêu cầu khác nhau, hệ thống gia công tín hiệu 1.4 Những yêu cầu Anten Những yêu cầu anten xác định nhiệm vụ thiết bị vô tuyến điện, chẳng hạn yêu cầu về:  Tính định hướng Anten đài truyền thanh, truyền hình phải phát xạ theo phía dọc mặt đất, radar thông tin cần phải phát xạ hình quạt hẹp nhằm để tập trung lượng phía đài đối Anten phải có tính chất thu định hướng, với độ chọn lọc máy thu, tính chọn lọc theo hướng anten phương tiện chống nhiễu có hiệu  Phối hợp trở kháng Anten phải bảo đảm phát thu lượng cực đại Do mà xem anten thiết bị phối hợp fide không gian tự  Dải tần Dao động điện từ biến điệu mang tin tức từ máy phát qua fide tới anten Để thông tin không bị méo, anten phải có dải tần định Để chống nhiễu thường dùng phương pháp chuyển tần số công tác để phù hợp với điều kiện chuyển sóng mà đài liên lạc sóng ngắn phải làm việc dải tần số khác SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 10 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Condensed and re-edited from various sources, BASIC YAGI ANTENNA DESIGN FOR THE EXPERIMENTER [2] Nguyễn Hoài Sơn, Ứng Dụng Matlab Trong Tính Toán Kỹ Thuật, Nxb Đại học Quốc gia Tp HCM [3] Phan Anh, Lý Thuyết Và Kỹ Thuật Anten, Nxb Khoa Học Và Kỹ Thuật [4] Lê Tiến Thường, Trần Văn Sư , Truyền Sóng Và Anten, Nxb Đại học Quốc gia Tp HCM SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 100 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi PHỤ LỤC CÁC TOÁN TỬ TRƯỜNG ĐIỆN TỪ ANTEN Các toán tử vi phân Giả sử φ hàm vô hướng; a, b hàm vecto Ký hiệu: ∇ = i1 ∂ ∂ ∂ + i2 + i3 toán tử Nabla ∂x1 ∂x2 ∂x3 gradϕ = ∇ϕ = diva = ∇ a = ∂a1 ∂a2 ∂a3 + + ∂x1 ∂x2 ∂x3 rota = ∇ × a = ∂ϕ ∂ϕ ∂ϕ i1 + i2 + i3 ∂x1 ∂x2 ∂x3 (p1) (p2) i1 i2 i3 ∂ ∂x1 ∂ ∂x2 ∂ ∂x3 a1 a2 a3 (p3) Các toán tử đạo hàm bậc hai divgradϕ = (∇∇ ϕ ) = ∇ 2ϕ = ∆ ϕ (p4) ∇ = ∆ gọi toán tử Laplas Trong hệ toạ độ vuông góc ∂2 ∂2 ∂2 ∆=∇ = + + ∂x1 ∂x2 ∂x3 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 101 - (p5) GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi rotgradϕ = ∇×∇ϕ = (p6) (vì vector ∇ ∇ϕ song song với nhau) divrota = ∇(∇ × a ) = (p7) (vì vector ∇ (∇ × a) vuông góc với nhau) rotrota = ∇ × (∇ × a ) = graddiva − ∆ a (p8) Từ (p8) rút ta được: ∆ a = graddiva − rotrota SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 102 - (p9) GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi PHỤ LỤC BẢNG TRỞ KHÁNG TƯƠNG HỖ CỦA HAI CHẦN TỬ NỬA SÓNG ĐẶT SONG SONG CÁNH NHAU MỘT KHOẢNG d VỚI ĐỘ SO LE H = d R12 X12 d R12 X12 d R12 X12 d R12 X12 0.00 73.1 42.5 0.36 15.2 -37.7 0.72 -24.2 2.6 1.08 11.0 12.9 0.02 72.9 35.1 0.38 10.6 -37.8 0.74 -23.1 5.3 1.10 12.4 11.3 0.04 72.3 27.8 0.40 6.2 -37.5 0.76 -21.8 7.9 1.12 13.4 9.5 0.06 71.0 20.8 0.42 2.0 -36.7 0.78 -20.3 10.2 1.14 14.2 7.6 0.08 69.4 14.0 0.44 -2.0 -35.6 0.80 -18.5 12.2 1.16 14.18 5.8 0.10 67.3 7.5 0.46 -5.8 -33.9 0.82 -16.6 14.0 1.18 15.2 3.9 0.12 64.9 1.4 0.48 -9.4 -32.1 0.84 -14.5 15.6 1.20 15.2 1.9 0.14 62.0 -4.4 0.50 -12.5 -29.9 0.86 -12.2 16.9 1.22 15.2 0.1 0.16 58.8 -9.8 0.52 -15.4 -27.5 0.88 -9.8 17.9 1.24 14.9 -1.8 0.18 55.2 -14.7 0.54 -17.9 -24.9 0.90 -7.5 18.5 1.26 14.3 -3.5 0.20 51.4 -19.2 0.56 -20.1 -22.0 0.92 -5.1 19.0 1.28 13.5 -5.1 0.22 47.4 -23.2 0.58 -21.9 -19.0 0.94 -2.7 19.1 1.30 12.6 -6.7 0.24 43.1 -26.8 0.60 -23.3 -15.9 0.96 -0.5 18.9 1.32 11.5 -8.1 0.26 38.5 -29.8 0.62 -24.4 -12.7 0.98 1.8 18.5 1.34 10.3 -9.3 0.28 34.0 -32.4 0.64 -25.0 -9.5 1.00 4.0 17.7 1.36 8.9 -10.4 0.30 29.3 -34.4 0.66 -25.3 -6.4 1.02 6.0 16.8 1.38 7.5 -11.2 0.32 24.6 -36.0 0.68 -25.3 -3.3 1.04 7.8 15.7 1.40 6.0 -11.9 0.34 20.0 -37.1 0.70 -27.9 -0.2 1.06 9.5 14.5 1.42 4.4 -12.4 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 103 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi 1.44 2.8 -12.6 1.86 -7.0 7.4 2.28 8.0 -2.3 2.70 -6.9 -1.6 1.46 1.2 -12.7 1.88 -5.9 8.0 2.30 7.6 -3.3 2.72 -6.9 -0.7 1.18 -0.4 -12.6 1.90 -4.8 8.7 2.32 7.0 -4.2 2.74 -6.9 0.1 1.50 -1.8 -12.3 1.92 -3.6 9.1 2.34 6.3 -5.0 2.76 -6.5 1.0 1.52 -3.4 -11.8 1.94 -2.5 9.4 2.36 5.6 -5.7 2.78 -6.5 1.9 1.54 -4.8 -11.2 1.96 -1.3 9.5 2.38 4.9 -6.3 2.80 -6.3 2.6 1.56 -6.0 -10.4 1.98 -0.1 9.5 2.40 4.0 -6.8 2.82 -5.8 3.3 1.58 -7.1 -9.5 2.00 1.1 9.4 2.42 3.1 -7.2 2.84 -5.3 4.0 1.60 -8.1 -8.4 2.02 2.2 9.1 2.44 2.2 -7.4 2.86 -4.8 4.6 1.62 -9.0 -7.2 2.04 3.3 8.6 2.46 1.2 -7.6 2.88 -4.1 5.1 1.64 -9.8 -5.9 2.06 4.3 8.0 2.48 0.2 -7.6 2.90 -3.4 5.6 1.66 -10.3 -4.7 2.08 5.2 7.4 2.50 -0.7 -7.5 2.92 -2.7 5.9 1.68 -10.7 -3.3 2.10 6.1 6.7 2.52 -1.6 -7.3 2.94 -1.9 6.2 1.70 -10.9 -2.0 2.12 6.8 5.8 2.54 -2.5 -7.1 2.96 -1.1 6.3 1.72 -10.9 -0.6 2.14 7.4 4.8 2.56 -3.3 -6.6 2.98 -0.3 6.4 1.74 -10.7 0.8 2.16 7.9 3.9 2.58 -4.1 -6.1 3.00 0.5 6.3 1.76 -10.5 2.0 2.18 8.2 2.9 2.60 -4.8 -5.5 3.02 1.3 6.2 d R12 X12 d R12 X12 d R12 X12 d R12 X12 1.78 -10.0 3.3 2.20 8.4 1.8 2.62 -5.4 -4.8 3.04 2.0 5.9 1.80 -9.4 4.4 2.22 8.5 0.7 2.64 -5.9 -4.1 3.06 2.7 5.6 1.82 -8.7 5.5 2.24 8.4 -0.3 2.66 -6.3 -3.3 3.08 3.4 5.2 1.84 -7.9 6.5 2.26 8.3 -1.4 2.68 -6.7 -2.5 3.10 4.0 4.7 3.12 4.5 4.1 3.36 4.1 -3.9 3.60 -3.4 -4.1 3.84 -4.1 2.9 3.14 4.9 3.5 3.38 3.6 -4.4 3.62 -3.8 -3.6 3.86 -3.6 3.3 3.16 5.3 2.8 3.40 2.9 -4.7 3.64 -4.2 -3.1 3.88 -3.2 3.8 SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 104 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi 3.18 5.6 2.2 3.42 2.3 -5.0 3.66 -4.6 -2.5 3.90 -2.6 4.1 3.20 5.7 1.4 3.44 1.7 -5.3 3.68 -4.8 -1.9 3.92 -2.1 4.4 3.22 5.9 0.7 3.46 1.0 -5.4 3.70 -5.0 -1.3 3.94 -1.5 4.6 3.24 5.9 -0.1 3.48 0.3 -5.5 3.72 -5.1 -0.7 3.96 -1.0 4.7 3.26 5.8 -0.8 3.50 -0.4 -5.4 3.74 -5.1 -0.0 3.98 -0.4 4.8 3.28 5.6 -1.5 3.52 -1.1 -5.3 3.76 -5.0 0.6 4.00 3.30 5.3 -2.1 3.54 -1.7 -5.1 3.78 -4.9 1.2 3.32 5.0 -2.8 3.56 -2.3 -4.8 3.80 -4.7 1.8 3.34 4.5 -3.4 3.58 -2.9 -4.5 3.82 -4.4 2.3 PHỤ LỤC CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG 1) Chương trình vẽ đồ thị xạ hệ thống không tính đến ảnh hưởng đất clc clear disp('Day la chuong trinh ve thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); N=input('Nhap vao so chan tu dan xa khoang - 10 chan tu N='); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 105 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi f=input('Nhap vao tan so dai tan cua BTV tu 642 - 658 MHz f='); dpx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu phan xa (tinh bang met): dpx='); ddx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu dan xa dau tien (tinh bang met): ddx='); buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1); x=0:pi/100:2*pi; y=abs(sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1-cos(x))))); figure polar(x,y,'m') title('Do thi buc xa mat phang H khong tinh anh huong cua dat') z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z) title('Do thi buc xa mat phang E') 2) Thay đổi N clc clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 106 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); disp('thay doi N'); N=input('Nhap vao so chan tu dan xa (trong khoang - 10 chan tu) N='); h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); f=650; dpx=0.115; ddx=0.115; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); hold on figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); hold off SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 107 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi 3) Thay đổi d clc clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); disp('Thay doi d'); dpx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu phan xa (tinh bang met): dpx='); ddx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu dan xa dau tien (tinh bang met): ddx='); h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); N=6; f=650; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 108 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); 4) Thay đổi f clc clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); disp('thay doi f'); f=input('Nhap vao tan so dai tan trung binh chung cua BTV tu 642 658 MHz f='); h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); N=6; dpx=0.115; ddx=0.115; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 109 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); 5) Thay đổi N d clc clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); disp('thay doi N va d'); N=input('Nhap vao so chan tu dan xa (trong khoang - 10 chan tu) N='); dpx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu phan xa (tinh bang met): dpx='); ddx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu dan xa dau tien (tinh bang met): ddx='); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 110 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); f=650; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); 6) Thay đổi N f clc clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 111 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi disp('thay doi N va f'); N=input('Nhap vao so chan tu dan xa (trong khoang - 10 chan tu) N='); f=input('Nhap vao tan so dai tan trung binh chung cua BTV tu 642 658 MHz f='); h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); dpx=0.115; ddx=0.115; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); 7) Thay đổi f d clc SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 112 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi clear disp('Day la chuong trinh mo phong thi buc xa cua anten Yagi thu cac kenh BTV1, BTV2 cua dai truyen hinh Binh Duong'); disp('SVTH: Nguyen Ngoc Tuan-Bui Quang Chi Thien'); disp('GVHD: Ths Lai Nguyen Duy'); disp('thay doi f va d'); f=input('Nhap vao tan so dai tan cua BTV tu 642 - 658 MHz f='); dpx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu phan xa (tinh bang met): dpx='); ddx=input('Nhap vao khoang cach giua chan tu phat xa va chan tu dan xa dau tien (tinh bang met): ddx='); h=input('Nhap vao chieu cao anten thu h='); N=6; buocsong=3e2/f; L=dpx+N*ddx; k=2*pi/buocsong; dtb=L/(N+2-1) x=0:pi/225:2*pi; y=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*sin(k*h*sin(x))); z=abs((sin((N+2)/2*k*dtb*(1-cos(x)))./((N+2)*sin(k/2*dtb*(1cos(x))))).*(cos(pi/2*sin(x))./cos(x))); figure polar(x,z,'m') title('ve mat phang E'); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 113 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy Đồ án tốt nghiệp Thiết kế thi công anten yagi figure polar(x,y) title('anh huong cua dat den thi buc xa cua he thong, mat phang H'); SVTH : Nguyễn Ngọc Tuấn Bùi Quang Chí Thiện - Trang 114 - GVHD : ThS Lại Nguyễn Duy ... thuyết cần thi t để nghiên cứu thi t kế anten cụ thể như:  Lý thuyết truyền sóng  Lý thuyết anten  Lý thuyết gần chấn tử đối xứng  Lý thuyết anten thu  Phần II: Thi t kế thi công anten Yagi Phần... tính chất chung anten thu .42 4.3 Công suất thu tải anten thu 46 4.4 Diện tích hiệu dụng anten thu 48 Phần II: Thi t Kế Và Thi Công Anten Yagi .50 Chương 5: Anten Yagi ... thường dùng Đó lý người thực chọn đề tài “ Thi t kế thi công anten Yagi Mục đích đề tài tìm hiểu lý thuyết anten, phương pháp tính thi t kế anten Yagi thu kênh BTV1, BTV2 đài truyền hình Bình