Дипломная работа: Проектирование сегментов радиорелейной линии связи
В сетях связи происходит интеграция безпроводных и проводных линий и переход к цифровым системам передачи, которые обеспечивают передачу всех видов первичных сигналов в цифровом виде. При этом широко используются волоконно-оптические, радиорелейные и спутниковые системы передачи, новые технологии производства и эксплуатации средств связи при повсеместном использовании элементов цифровой техники и ЭВМ. Примером этому являются системы “Глонасс” и зарубежные М MDS ,М SDN .
Данное обстоятельство приводит к необходимости совместного использования антенно-фидерных устройств и наземного оборудования радиорелейных и спутниковых приемо-передающих систем, а также к необходимости решения задач их электромагнитной совместимости.
В вопросах цифровизации сети связи Украина существенно отстаёт от развитых стран. Для эффективного развития связи в Украине предпринимаются определённые меры. В частности, введены в эксплуатацию в областных центрах и Киеве электронные АТС типа 5ESS и EWSD . Строятся мощные соединительные линии на основе волоконно-оптического кабеля, производится реконструкция эксплуатируемых сетей путём замены аналоговой аппаратуры на цифровую, налаживается и расширяется производство аппаратуры современных цифровых систем передачи (ЦСП) и т.д. В этих условиях решение задач по цифровизации сетей связи Украины существенно зависит от того, насколько специалисты электросвязи владеют вопросами построения и функционирования современных ЦСП.
Курсовая работа имеет целью дать студентам знания и привить практические навыки по проектированию основных элементов радиорелейных систем передач - наземных цифровых систем передачи. Она также нацелена на привитие навыков расчета основных характеристик электромагнитных волн в свободном пространстве и в средах, что является необходимым для проектирования антенно-фидерных устройств.
1. Расчет характеристик электромагнитных волн в свободном пространстве и в проводящих средах
Исходные данные для расчёта основных характеристик ЭМВ, распространяющихся в свободном пространстве и в проводящих средах представлены в таблице 1.1
Таблица 1.1-Исходные данные
n[МГц] | s [мСм/м] | e [кВт] | Е [В/м] | k [м-1 ] | х [м] | t 0 нс | l [cм] | t 1 (с) | t 2 (с) |
13 | 13 | 14 | 300 | 13 | 14 | 32 | 140 | 0 | Т/10 |
При выполнении приведенных ниже заданий воспользуемся следующими соотношениями:
для бегущей електромагнитной волны выполняется равенство
(1.1)
фазовая скорость электромагнитной волны
(1.2)
объемная плотность энергии электромагнитного поля
(1.3)
плотность потока энергии – вектор Пойтинга
(1.4).
При проведении расчетов также использовали уравнения Максвелла.
Задание 1
Плоская электромагнитная волна с частотой распространяется в слабо проводящей среде с удельной проводимостью и диэлектрической проницаемостью . Найти отношение амплитуд плотностей токов проводимости и смещения в зависимости от номера варианта.
Решение
Амплитуда плотности тока проводимости определяется выражением
(1.5)
Амплитуда плотности тока смещения определяется выражением
(1.6)
где
Используя выражения (1.5), (1.6) и данные табл.1.1 производим расчёт искомой величины
Задание 2
В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна E = E m cos ( wt - kr ), где Em = Em e y, k = ke х , e х, e y – орты осей х, y. Найти вектор H в точке с радиус – вектором r = хe х в момент: а) t = 0; б) t = t0 .
Решение
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--