вычислить напряжённость поля при наличии затухания в парах воды и в кислороде, если мощность передатчика P=600Вт, коэффициент направленного действия антенны D=1600*18, дальность…
Вычислить напряжённость поля при наличии затухания в парах воды и в кислороде, если мощность передатчика P=600Вт, коэффициент направленного действия антенны D=1600*18, дальность до цели r=30км, нормированная характеристика направленности антенны равна 0.7, гамма воды равна -0.02дб/км, гамма кислорода -0.01дб/км.
Для того чтобы вычислить напряжённость электромагнитного поля (E) с учётом затухания в парах воды и кислорода, можно воспользоваться формулой, которая учитывает мощность передатчика, коэффициент направленного действия антенны, расстояние до цели и затухание.
Известные параметры:
- Мощность передатчика (P) = 600 Вт
- Коэффициент направленного действия антенны (D) = 1600 * 18
- Дальность до цели (r) = 30 км = 30000 м
- Нормированная характеристика направленности антенны = 0.7
- Затухание в воде (γ_вода) = -0.02 дБ/км
- Затухание в кислороде (γ_кислород) = -0.01 дБ/км
Общее затухание (в дБ): Чтобы найти затухание на расстоянии 30 км, умножим затухания на расстояние: \[ \gamma_{\text{общ}} = \gamma_{\text{вода}} \cdot r + \gamma_{\text{кислород}} \cdot r \] \[ \gamma_{\text{общ}} = (-0.02 \, \text{дБ/км} \cdot 30 \, \text{км}) + (-0.01 \, \text{дБ/км} \cdot 30 \, \text{км}) = -0.6 \, \text{дБ} - 0.3 \, \text{дБ} = -0.9 \, \text{дБ} \]
Перевод затухания в бесконечное отношение (β): Чтобы перевести дБ в отношении мощности, используем формулу: \[ \beta = 10^{\frac{\gamma}{10}} = 10^{\frac{-0.9}{10}} \approx 0.4467 \]
Расчет средней мощности на расстоянии r: Активируем мощность с учетом затухания: \[ P_{\text{прием}} = P \cdot D \cdot \text{нормированная характеристика} \cdot \beta \] \[ D = 1600 \cdot 18 = 28800 \] \[ P_{\text{прием}} = 600 \cdot 28800 \cdot 0.7 \cdot 0.4467 \] Рассчитываем: \[ P_{\text{прием}} \approx 600 \cdot 28800 \cdot 0.7 \cdot 0.4467 \approx 600 \cdot 28800 \cdot 0.3127 \approx 5400000 \, \text{Вт} \]
Вычисление напряжённости поля (E): Напряжённость электромагнитного поля можно найти по зависимости: \[ E = \sqrt{\frac{30 \cdot P_{\text{прием}}}{r^2}} \] Подставляем значения: \[ E = \sqrt{\frac{30 \cdot 5400000}{30000^2}} = \sqrt{\frac{162000000}{900000000}} = \sqrt{0.18} \approx 0.424 \, \text{В/м} \]
Таким образом, напряжённость поля при наличии затухания в парах воды и кислорода составляет приблизительно 0.424 В/м.
