Выполнение расчетно-графической работы №1

1) В соответствии с выбранным по вариантом типом оборудования принимаются:

A. средняя длина волны, Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru 8,2 см = 0,082 м;

B. мощность передатчика одного ствола, р = 4 Вт;

C. тип антенны – АДЭ-3,5;

D. диаметр (апертура) антенны d = 3,5 м;

E. КНД антенны типа АДЭ (антенна двухфазная в эллиптическим переизлучателем), D0 = 40,7 дБ;

2) Определяемая суммарная мощность, излучаемая антенной:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (1)

где n – количество работающих стволов;

p – мощность передатчика одного ствола (КПД антенно-фидерного тракта считается равным 1);

Р = 2*4 = 8 Вт

3) Находится расстояние RM от центра апертуры до расчетной точки М:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (2)

где Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru - высота антенны;

HT - высота расчетной точки;

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru - удаление точки от ствола антенны;

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru м

4) Рассчитываем угол между направлением максимального излучения и направлением линии «центр апертуры – расчетная точка М», Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru :

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (3)

где угол α = 0 – характеризует отклонение направления максимального излучения от плоскости горизонта;

φ = 0 – характеризует отклонение расчетной точки от центральной оси излучения;

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru

5) Определяется граничное расстояние Rгр:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (4)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru м

6) Вычисляются параметры u, x по формулам:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (5)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (6)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru

7) По графику на рисунке 2 определяется значение функции Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru , дБ;

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru

Рисунок 2 – График гарантирующей огибающей для функции Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (круглая апертура)

Поскольку значение х получилось равным 0,21 из графика можно судить, что функция Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru будет равной 12.

8) Определить значение функции F(u,x):

Учитывая, что u = 86,34, x = 0,21, следует что F(u,x) = -53,9 дБ (взято из таблицы А.4 приложения А методических указаний к выполнению РГР [1])

9) Рассчитываем апертурную составляющую ППЭ по формуле:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (7)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru дБ

10) По графику на рисунке 3 определим КНД облучателя

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru

Рисунок 3 – График коэффициента направленного действия облучателя усредненной модели антенны

Поскольку Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru = 50, следовательно Dобл = 7,3, тогда:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (8)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru дБ

11) Рассчитываем составляющую ППЭ от облучателя по формуле:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (9)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru дБ

12) Рассчитываем суммарный ППЭ в точке М по формуле:

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru (10)

Выполнение расчетно-графической работы №1 - student2.ru мкВт/см2

Предельно допустимый уровень ППЭ равен 10 мкВт/см2, что почти в 10000 раз больше полученного при расчетах значения суммарного ППЭ, что говорит об очень низкой плотности потока энергии.

Вывод

В данной расчетно-графической работе №1 мной был рассчитан суммарная плотность потока энергии (ППЭ) для сантиметровых волн (СВЧ). Предельно допустимые уровни воздействия ЭМИ РЧ и СВЧ в диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц — 0,10 Вт/м2 или 1 Вт/м2. В результате проведенных расчетов он получился равен 0,005 мкВт/см2, что даже не имеет особого влияния.

Суммарная плотность потока энергии была рассчитана для сантиметровых волн СВЧ (сверхвысокочастотного) диапазона. Данные волны применяются в радиолокации, спутниковой связи, подвижной связи, метеорологических локаторах, на радиорелейных линиях передачи, а также в защитной сигнализации и при плазменном нагреве, установке термоядерного синтеза.

Список литературы

1. Н.Г. Приходько. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности. Методические указания к расчетно-графическим работам для студентов всех форм обучения специальностей 5В071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации и 5В074600 – Космическая техника и технологии. Алматы: АУЭС, 2010

2. Сподобаев Ю.М., Кубанов В.П. Основы электромагнитной экологии. - М.: Радио и связь, 2000.

Наши рекомендации