Определить напряжённость поля при наличии затухания в дожде, в парах воды и в кислороде, если мощность передатчика P=700Вт, коэффициент направленного действия антенны D=19800, дальность до цели r=35км, нормированная характеристика направленности антенны равна 0.7, гамма воды -0.02дб/км, гамма кислорода -0.01дб/км, гамма дождя -0.7дб/км, протяженность дождя равна 5 км.
Для определения напряжённости электромагнитного поля при наличии затухания от дождя, водяных паров и кислорода, можно использовать формулу, связывающую мощность передатчика, дальность, коэффициент направленного действия антенны и коэффициенты затухания (гамма) для различных факторов.
- Вычисление затухания:
Затухание (Attenuation) для полного пути можно вычислить по формуле: \[ L = \Gamma \cdot d \] где:
- \(L\) — общее затухание в дБ,
- \(\Gamma\) — коэффициент затухания (в дБ/км),
- \(d\) — расстояние (в км).
У нас есть три источника затухания:
- Дождь: \(\Gamma_{\text{дождь}} = 0.7 \, \text{дБ/км} \) и \(d_{\text{дождь}} = 5 \, \text{км}\)
- Пары воды: \(\Gamma_{\text{пара}} = 0.02 \, \text{дБ/км} \)
- Кислород: \(\Gamma_{\text{кислород}} = 0.01 \, \text{дБ/км} \)
Теперь найдем общее затухание на расстоянии 35 км:
- Затухание от дождя: \[ L_{\text{дождь}} = 0.7 \cdot 5 = 3.5 \, \text{дБ} \]
- Затухание от воды и кислорода на оставшиеся 30 км: \[ L_{\text{газа}} = (0.02 + 0.01) \cdot 30 = 0.03 \cdot 30 = 0.9 \, \text{дБ} \]
Общее затухание: \[ L_{\text{общ}} = L_{\text{дождь}} + L_{\text{газа}} = 3.5 + 0.9 = 4.4 \, \text{дБ} \]
Перевод затухания в линейное значение: Затухание в дБ можно преобразовать в коэффициент передачи (передаточную функцию): \[ A = 10^{-\frac{L_{\text{общ}}}{10}} = 10^{-\frac{4.4}{10}} \approx 0.03981 \]
*Выделение необходимых параметров для расчета:*
- Дистанция до цели \( r = 35\, \text{км} = 35000\, \text{м} \)
- Мощность передатчика \(P = 700\, \text{Вт}\)
- Коэффициент направленного действия антенны \(D = 19800\)
- Вывод напряженности поля: Используем формулу для напряженности электрического поля \(E\): \[ E = \sqrt{\frac{30 \cdot P \cdot D}{r^2}} \cdot A \]
Теперь подставим значения: \[ E = \sqrt{\frac{30 \cdot 700 \cdot 19800}{(35000)^2}} \cdot 0.03981 \]
Рассчитаем: \[ E = \sqrt{\frac{30 \cdot 700 \cdot 19800}{1225000000}} \cdot 0.03981 \]
Сначала вычислим значение под корнем: \[ \frac{30 \cdot 700 \cdot 19800}{1225000000} \approx 0.000257776 \] \[ E \approx \sqrt{0.000257776} \cdot 0.03981 \approx 0.0161 \cdot 0.03981 \approx 0.00064\, \text{В/м} \]
Таким образом, напряжённость электромагнитного поля с учетом затухания составляет примерно \(E \approx 0.00064\, \text{В/м}\).
Если будут вопросы или понадобятся дополнительные разъяснения, не стесняйтесь спрашивать!
