Ви переглядаєте архівну версію офіційного сайту НУЛП (2005-2020р.р.). Актуальна версія: https://lpnu.ua
Антенно-фідерні пристрої в засобах телекомунікацій
Спеціальність: Технології та засоби телекомунікацій
Код дисципліни: 7.172.06.E.39
Кількість кредитів: 5
Кафедра: Електронні засоби інформаційно-комп'ютерних технологій
Лектор: доцент Гоблик Віктор Васильович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання:
Застосовувати антенно-фідерні пристрої в засобах телекомунікації, орієнтуватися в різноманітті антенно - фідерних пристроїв для теле - та інфокомунікаційних систем як наземного так і космічного сегменту, в нових напрямках їх розвитку, знати базові елементи конструкції антен, їх параметри та особливості їх побудови, а також їх застосування в умовах щільної міської забудови, дії ненавмисних завад, використання на транспортних засобах, в складних погодних та морських умовах, володіти математичними та експериментальними методами дослідження параметрів антен та антенно-фідерних пристроїв.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни:
Електродинаміка та теорія електромагнітного поля.
Основи теорії сигналів та радіотехнічних систем.
Основи теорії сигналів та радіотехнічних систем.
Короткий зміст навчальної програми:
Призначення, класифікація антенних пристроїв.
Предмет курсу «Антенно-фідерні пристрої в засобах телекомунікацій». Поняття терміну «антена» її функціонування в режимах прийому і випромінювання електромагнітних хвиль. Функція антенно-фідерних пристроїв в засобах телекомунікацій.
Класифікація телекомунікаційних систем та їх коротка характеристика.
Роль антенно-фідерних пристроїв в забезпеченні параметрів телекомунікаційних систем.
Основні технічні параметри та характеристики антен. Діаграма спрямованості та її ширина. Рівень бічних пелюсток. Коефіцієнт спрямованої дії. Коефіцієнт посилення. Опір випромінювання. Вхідний імпеданс антени.
Антени базових станцій
Апертурні антени та
Апертурний метод розрахунку характеристик випромінювання антен. Випромінювання прямокутної та круглої поверхонь при різних розподілах амплітуди поля в апертурі. Залежність ширини променя і рівня бічних пелюсток від закону розподілу амплітуди поля в апертурі. Вплив фазових спотворень поля в апертурі на основні характеристики випромінювання апертурних антен. Випромінювання з відкритого кінця металевих хвилеводів. Пірамідальні рупорні антени та параболічні дзеркальні антени, дводзеркальні антени, види опромінювачів дзеркальних антен та вплив дзеркала на опромінювач.
Антени базових станцій, розроблені в Національному університеті «Львівська політехніка»: відбивальні антенні решітки на принципах D.G.Berry, модульовані антени
поверхневих хвиль та псевдо-параболічні антени, антени на основі щілинних ліній передачі принципи їх побудови та сфери застосування. Біконічний вібратор, Диско-конусна антена та їх широкосмугові параметри.
Антени абонентських терміналів
Симетричний та несиметричний електричні вібратори, їх конструкція, діаграма спрямованості, частотні діапазонні властивості особливості узгодження з лінією передачі та застосування.
Магнітні (щілинні) вібратори, їх конструктивні та електричні параметри. Антени С.І.Надененко та петлевого вібратора А.А.Пістолькорса. Особливості живлення симетричних і несиметричних вібраторів. Симетруючі і узгоджуючі пристрої для підключення фідера
живлення до входу вібраторних антен. Мініатюризація та виготовлення вібраторних антен на основі мікросмужкових технологій.
Антенно-фідерні пристрої для різноманітного застосування.
Антени, що розміщаються на корпусі рухомого об’єкту, їх основні технічні параметри та
електричні характеристики. Одночастотні та багаточастотні антени. Невиступаючі антени.
Малогабаритні антени для мобільних радіотелефонів.
Антена у вигляді шлейфового симетричного вібратора. Спіральні антени. Низькопрофільні антени.
Вплив оператора на роботу радіотелефона.
Особливості поширення радіохвиль у телекомунікаційних системах.
Двопроменева модель поширення радіохвиль над плоскою землею.
Врахування міської забудови при плануванні зон покриття.
Вплив природного профілю траси на поширення хвиль. Вплив погодних умов на процес поширення електромагнітних хвиль впродовж лінії зв’язку «Базова станція – абонентський термінал»
Антенно-фідерні пристрої для базових станцій.
Приймально-передавальні антени з одним та багатьма входами.
Всенапрямлені антени. Секторні антени. Адаптивні антенні решітки та інтелектуальні антенні системи.
Пристрої одночасної роботи декількох передавачів на антену з одним входом та багатьма входами. Основні типи пристроїв для об’єднання антен в систему. Дуплексні фільтри.
Резонаторні мультиплексори.
Роздільні фільтри діапазонів.
Пристрої грозозахисту.
Тенденції розвитку антен для телекомунікаційних систем.
Адаптивні антени.
Реконфігуровані антени.
Антени поверхневих хвиль на плазмовому розряді. Антени біжучих хвиль. Щілинні антени.
Рефлекторні антени. Відбивальні антенні решітки на принципах D.G.Berry, а саме, принципах трансформації криволінійного фронту електромагнітної хвилі у плоский фронт. Дво - та багато - частотні антени. Всенапрямлені та надширокосмугові антени. Міжнародні норми на параметри антен. Кільцеві антенні решітки. Способи живлення антенних решіток, дослідження параметрів та моделювання антен в MATLAB.
Рекомендована література:
1. Дослідження впливу Землі на поле випромінювання вертикального симетричного вібратора : методичні вказівки до виконання лабораторної роботи з курсу «Проектування засобів та систем телекомунікацій» для студентів спеціальності 7.05090303 «Технології та засоби телекомунікацій» .
2. Гоблик Н.М. / MATLAB в інженерних розрахунках. Комп’ютерний практикум: навч. посібник Н. М. Гоблик, В. В. Гоблик. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2010. - 132 с.
3. Кочержевский Г.М.,Ерохин Г.А., Козырев Н.Д. Антенно-фидерные устройства. –М.:Радио и связь,1989г.
4. Хмель В.Ф.,Чаплин А.Ф.,Шумлянский И.И. Антенны и устройства СВЧ. –Киев.: Высшая школа,1990г.
5. Патлах А.Л.,Гончаров В.Л. Антенны и устройства СВЧ. Задание и методические указания к курсовой работе. Алма-Ата АЭИ,1987г.
2. Гоблик Н.М. / MATLAB в інженерних розрахунках. Комп’ютерний практикум: навч. посібник Н. М. Гоблик, В. В. Гоблик. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2010. - 132 с.
3. Кочержевский Г.М.,Ерохин Г.А., Козырев Н.Д. Антенно-фидерные устройства. –М.:Радио и связь,1989г.
4. Хмель В.Ф.,Чаплин А.Ф.,Шумлянский И.И. Антенны и устройства СВЧ. –Киев.: Высшая школа,1990г.
5. Патлах А.Л.,Гончаров В.Л. Антенны и устройства СВЧ. Задание и методические указания к курсовой работе. Алма-Ата АЭИ,1987г.
Методи і критерії оцінювання:
• Поточний контроль -30%
• Екзамен -70%
• Екзамен -70%