Anteny i Propagacja Fal Radiowych Opracowanie pytań z przedmiotu: Anteny i Propagacja Fal Radiowych Tomasz Ogonek

1. Nieskończenie smukły, bezstratny dipol liniowy prosty o długości geometrycznej 0,5 m zasilano prądem o częstotliwości 600 Mhz. Zatem jego rezystancja wejściowa: Przykładowa odpowiedź: - nie przekracza 250 Ω Rozwiązanie: Możliwe poprawne odpowiedzi: - ma wartość ok. 1500 Ω - znacznie przekracza 250 Ω

2. Jeżeli maksymalny zysk kierunkowy anteny o sprawności 50% wynosi 6 dBi, to jej maksymalny zysk energetyczny jest równy: Przykładowa odpowiedź: 6 dBi Rozwiązanie: Możliwe poprawne odpowiedzi: 3 dBi 2 [W/W]

3. Na rysunku przedstawiono unormowany diagram kierunkowy promieniowania pola pewnej anteny. Kąt połowy mocy tej anteny wynosi około: Przykładowa odpowiedź: 40 stopni Poprawna odpowiedź: 80 stopni

4. W odległości 20 metrów od anteny nadawczej strumień gęstości powierzchniowej mocy na kierunku maksymalnego promieniowania wynosi 10 μW/m2. Zatem na tym kierunku w odległości 10 metrów strumień gęstości mocy jest równy: Przykładowa odpowiedź: 4 μW/sr Rozwiązanie: Możliwe poprawne odpowiedzi: - strumień gęstości powierzchniowej mocy wynosi 40 μW/m2 - strumień gęstości bryłowej mocy wynosi 4 mW/sr

5. Fala radiowa TEM nie może rozchodzić się: Przykładowa odpowiedź: - w falowodzie I tylko w falowodzie!

6. Bardzo smukły dipol liniowy o długości geometrycznej 1 m, zasilony symetrycznie prądem sinusoidalnym o częstotliwości 100 MHz jest anteną o charakterze: Przykładowa odpowiedź: - rezystancyjnym Rozwiązanie: Poprawna odpowiedź: - pojemnościowym

7. Długość fali TEM o częstotliwości 150 MHz w dielektryku bezstratnym niemagnetycznym o względnej przenikalności elektrycznej równej 4 wynosi około: Przykładowa odpowiedź: 2m Rozwiązanie: Poprawna odpowiedź: 1m

8. Fala radiowa typu TEM o polaryzacji V padając na granicę dwóch ośrodków może ulec: Przykładowa odpowiedź: - tylko odbiciu Możliwe poprawne odpowiedzi: - zarówno odbiciu, jak i załamaniu - tylko załamaniu

9. W celu obliczenia promienia strefy dalekiej danej anteny nadawczej wystarczy znać: Przykładowa odpowiedź: - jedynie jej pasmo pracy Rozwiązanie: Możliwe poprawne odpowiedzi: - maksymalny wymiar anteny i długość fali, na której pracuje antena pasmo pracy anteny częstotliwość fali

10. Fala radiowa TEM o polaryzacji H jest falą o polaryzacji ortogonalnej do fali o polaryzacji: Przykładowa odpowiedź: - poziomej Możliwe poprawne odpowiedzi: - V - wertykalnej - pionowej równoległej

11. Impedancja wejściowa odbiornika, pracującego na fali o częstotliwości 300 MHz, wynosi Zo = 65 – 78j Ω. Zatem impedancja wejściowa anteny bezstratnej w pełni dopasowej do tego odbiornika, powinna być równa: Przykładowa odpowiedź: ZA = 60 + j78 Ω Rozwiązanie: Możłiwe poprawne odpowiedzi: ZA = 65 + j78 Ω Re{ZA} = 65 Ω, Im{ZA} = 78 Ω

12. O fali radiowej TEM, której wektorowa amplituda zespolona natężenia pola elektrycznego w kartezjańskim układzie współrzędnych prostokątnych, opartym na wersorach: , oraz (gdzie jest wektorem wskazującym kierunek rozchodzenia się tej fali), wyraża się wzorem: możemy powiedzieć, że jest falą spolaryzowaną: Przykładowa odpowiedź: - liniowo I tylko ta!

13. Impedancja właściwa ośrodka będącego niemagnetycznym dielektrykiem bezstratnym: Przykładowa odpowiedź: - jest funkcją przenikalności elektrycznej próżni Rozwiązanie: Możliwe poprawne odpowiedzi: jest funkcją przenikalności elektrycznej próżni - jest funkcją przenikalności magnetycznej próżni - jest funkcją względnej przenikalności elektrycznej ośrodka - jest funkcją przenikalności magnetycznej ośrodka jest funkcją przenikalności elektrycznej ośrodka - jest liczbą rzeczywistą

14. Ośrodek, w którym równanie materiałowe przyjmuje następującą postać , gdzie jest funkcją zarówno r, jak i f nazywamy: Przykładowa odpowiedź: - stacjonarnym i dyspersyjnym Możliwe poprawne odpowiedzi: - niejednorodnym (bo zależy od r) - liniowym (bo tensor nie jest funkcją pola) - anizotropowym (tensor, więc różne właściwości w różnych kierunkach) - dyspersyjnym (bo zależy od częstotliwości) - stacjonarnym (bo nie zależy od czasu)

15. Dipol liniowy prosty zasilany symetrycznie o długości geometrycznej 1 m umieszczono w próżni i zasilono prądem sinusoidalnym o częstotliwości 150 MHz. Z praktycznego punktu widzenia można uznać, że część reaktancyjna impedancji wejściowej tego dipola jest: Przykładowa odpowiedź: - ujemna Rozwiązanie: Poprawna odpowiedź: - zerowa

16. Na rysunku przedstawiono listek główny unormowanego diagramu kierunkowego promieniowania mocy anteny, której maksymalny zysk kierunkowy wynosi 20 dBi. Zatem zysk kierunkowy tej anteny na kierunku odchylonym o kąt 40º od kierunku maksymalnego promieniowania wynosi około: Przykładowa odpowiedź: 80 Rozwiązanie: dBi Możliwe poprawne odpowiedzi: 70 [W/W] [10log1070] dBi

17. W strefie dalekiej wektorowa amplituda zespolona natężenia pola elektrycznego, pochodzącego od danej anteny nadawczej wynosi: Zatem unormowany diagram kierunkowy promieniowania pola tej anteny jest równy: Przykładowa odpowiedź: |cosθ| Rozwiązanie: Poprawna odpowiedź: |cosφ|

18. Jeżeli dielektryk, w którym rozchodzi się fala radiowa jest zarówno ośrodkiem dyspersyjnym, jak i anizotropowym, to można przypuszczać, że przynajmniej jeden z jego parametrów jest funkcją: Przykładowa odpowiedź: - częstotliwości fali radiowej i kierunku propagacji Możliwa poprawna odpowiedź: - długości fali

19. Jonosfera ziemska, jako zjonizowany gaz poddany działaniu stałego pola magnetycznego Ziemi jest ośrodkiem: Przykładowa odpowiedź: - anizotropowym Możliwe poprawne odpowiedzi: - dyspersyjnym żyrotropowym jednorodnym niestacjonarnym liniowym

20. Troposfera ziemska, jako mieszanina gazów atmosferycznych i pary wodnej jest ośrodkiem: Przykładowa odpowiedź: - stacjonarnym Możliwe poprawne odpowiedzi: - liniowym - izotropowym - niejednorodnym - bezdyspersyjnym - niestacjonarnym

Koniec