Реферат: Расчет напряженности поля радиотелецентров

ИНЖЕНЕРНАЯ ВЫСТАВКА«ИЗОБРЕТАТЕЛЬ XXI ВЕКА»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ ТУР


РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННОСТИ ПОЛЯ РАДИОТЕЛЕЦЕНТРОВ


 Авторы:

БалицкийПавел Васильевич,

БирюковГеоргий Владимирович,

уч-ся 11класса (III курса)

физико-математического

отделениялицея № 1,

г.Усолье-Сибирское.

Научныеруководители:

                                           профессор ИрГТУ

Агарышев Анатолий Иванович,

 преподаватель физики

                                           Шулья Ирина Петровна,

                                           Лицей № 1.


г.Усолье-Сибирское

1999г.


СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Введение…..………..2

2. Методы расчетанапряженности.....................................................………… 3

3. Исходные данные

    3.1 дляИОРТПЦ……………………………………………………………..11

    3.2 для Усольскоготелецентра........   -

4. Расчет напряженности поляИОРТПЦ............................................………..12

5. Расчет напряженности полявблизи Усольского телецентра.........……… 13

3. Сравнениерезультатов измерения и расчетов в зоне обслуживания Усольского телецентра....................................................................…………15

4. Заключение.....................................................................................…………..16

5. Приложение

5.1программа расчета напряженностиполя…........................…...........….17

5.2таблица измерения напряженности полявблизи    Усольского    ретранслятора………………………………………………………………..23

6. Списоклитературы..........................................................................…………24


ВВЕДЕНИЕ

 

Для решения вопросов проектирования и эксплуатациирадиотелепередающих цетров и других радиотехнических систем необходиморассчитывать напряженности поля  радиоволн УКВ диапазона. На основе этизхрасчетов устанавливаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ) радиотехническихобъектов, зоны ограничения застройки, а также зоны  обслуживания объектов.

Особый  интерес вызывают вопросы  электромагнитнойэкологии, что обусловлено резким увеличением числа передатчиков УКВ и СВЧдиапазонов, используемых в радио- и телевещании, для спутниковой, сотовой связии т.д. источниками электромагнитных полей антропогенного происхождения являютсятакже персональные компьютеры, бытовые приборы, такие как СВЧ-печи, телевизоры.В результате возросли фоновые уровни электромагнитных полей, а также количествозон повышенной опасности, в которых напряженности поля существенно вышефоновых.

Отрицательное влияние достаточно интенсивногоэлектромагнитного поля на организмы людей в настоящее время доказано, на основечего установлены санитарные нормы (предельно допустимые уровниэлектромагнитного поля — ПДУ).

В рамках нашей работы анализировались результатыизмерений уровня электромагнитного поля окрестностях иркутского областного иусольского радиотелепередающих центров для того, чтобы выяснить, не превышаютли значения напряженности поля ПДУ. Также было разработано программноеобеспечение для  расчетов напряженности поля, позволяющее учитывать диаграммынаправленности  антенн различного назначения. С помощью соответствующихпрограмм можно определить зону обслуживания радиотелепередающего центра длязаданной чувствительности приемников, а также санитарно-защитную зону объекта.

 

МЕТОДЫ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННОСТИ  ПОЛЯ УКВ.

 

Предположим, что в свободном пространстве (т.е. воднородной непоглащающей среде, относительная диэлектрическая проницаемостькоторой равна единице) помещен изотропный излучатель — воображаемый точечныйизлучатель, равномерно излучающий радиоволны во всех направлениях.

Обозначая через Р1 излучаемую источникоммощность, определим плотность потока энергии (вектор Пойнтинга) на расстоянии r от источника радио волн (рис.1),основываясь на том, что излучаемая энергия равномерно распределяется поповерхности сферы радиуса r. Выражая мощность излучателя вВт, а линейныеразмеры — в м, получим для численного значения вектора Пойнтингавыражение                

                                />,  Вт/м2                            (1.1)

 

/>

Рис.1. Копределению напряженности поля волны, создаваемой изотропным излучателем

В принятой системе единиц среднее за период численноезначение вектора Пойнтинга выражается формулой

                                  />,  Вт/м2                        (1.2)

где напряженности электрического и магнитного полейсвязаны между собой соотношением

                                    />,    а/м.                                        (1.3)

 

Здесьвеличина 120p представляет собой волновое сопротивление свободногопространства и выражается в омах.

Подставляя формулу (1.2) в (1.3), получаем

                            />,     Вт/м2.                           (1.4)/>

Приравнивая выражения (1.1) и (1.4) и решая полученноеуравнение относительно Ед, находим

                             />, В/м.                              (1.5)

/>

Рис. 2. Диаграммы направленностиантенн, направленной (А) и изотропной (В).

В реальных условиях изотропные излучатели, конечно, неприменяются, а используются антенны, обладающие направленным  действием.

Предложим, что рядом расположены  направленная А иизотропная В антенны. На рис. 2 схематически диаграммы направленности обеихантенн. Изотропная антенна, как и следовало ожидать, обладает круговойдиаграммой направленности

 Если обе антенны излучают одинаковые мощности Р1,то ясно, что в пункте приема, который достаточно удален от антенн и на которыйориентирована направленная антенна, большая напряженность поля создается отнаправленной антенны, так как она концентрирует излучаемую энергию в желаемомнаправлении. Будем постепенно увеличивать подводимую к изотропной антеннемощность до тех пор, пока она не создаст такое же поле, что и направленнаяантенна. Множитель D1,показывающий, во сколько раз следует увеличить мощность, подводимую кизотропной антенне, чтобы она создавала такую же напряженность поле, что инаправленная, носит название коэффициента направленности или коэффициентаусиления[1].

Таким образом, направленная антенна по создаваемой еюв месте приема напряженности поля эквивалентна изотропной антенне, котораяизлучает в D1 разбольшую мощность. Это позволяет представить формулу для напряженности поля,создаваемой в свободном пространстве направленной антенной, в следующем виде:    

                          />В/м.                            (1.6)

Амплитудное значение напряженности поля выражаетсяформулой

/>                        />,  В/м.                         (1.7)

Выражение для мгновенного значения напряженностиэлектрического поля радио волны можно записать в форме

/> В/м,       (1.8)/>

где />/>-волновой множитель.

Единицы измерения величин, входящих в формулы (1.5) — (1.7), не очень удобны для практического применения, так как напряженность полявыражена в В/м, а расстояние — в м. Выражая мощность вкВт,расстояние — вкм, а напряженность поля — в мВ/м, получаем

                    />, мВ/м;                                    (1.9)

длядействующего значения напряженности поля и

                    />,   мВ/м                                    (1.10)

дляамплитудного.

В течение долгого времени условия распространения волнбыло принято оценивать напряженностью электрического поля, создаваемогопередатчиком в месте приема. Такой критерий был более или менее оправдан вусловиях, когда радиосвязь осуществлялась в диапазоне длинных, средних и,частично, коротких волн. Степень направленности антенны характеризуется еекоэффициентом направленности D (илиусилением) по отношению к изотропному излучателю коротких волн. В связи сшироким применением в последние годы диапазона УКВ более рациональнохарактеризовать условия приема мощностью, создаваемой на входе приемногоустройства, ибо чувствительность современных приемных устройств принятовыражать мощностью на входе, требуемой для уверенного приема сигналов. Дляэтого необходимо знать направленной антенны D2. Однако это обстоятельство не ограничивает область применениятакого метода, так как направленность передающей антенны D1 также должна быть известна. Наконец, чтобы исключитьконкретные типы антенн, можно предположить, что обе антенны изотропны, т. е. D1= D2= 1.

/>


                            z

                                       q

                                                 P(r,q,j)

                                                                        y

                               j

                                           

                             

        x

   Рис. 3. Сферические координаты точки наблюдения    


Наглядное представление о распределении энергии волндает амплитудная характеристика направленности, определяемая зависимостьюамплитуды напряженности создаваемого антенной поля (или величины, ейпропорциональной) от направления в пространстве. Направление определяетсяазимутальным (j) и меридиональным (q) угламисферической системы координат, как это показано на рис. 3. При этом полеизмеряется на одном и том же (достаточно большом) расстоянии rот антенныи предполагается, что потери в среде отсутствуют. Графическое изображениехарактеристики направленности называют “диаграммой направленности”.

Пространственная диаграмма направленности изображаетсяв виде поверхности f(j,q). Построениетакой диаграммы неудобно. Поэтому на практике обычно строят диаграммынаправленности в какой-нибудь одной плоскости, в которой она изображаетсяплоской кривой f(j) или f(q) в полярной или декартовой системе координат.

Пространственная диаграмма направленности, у котороймаксимальное значение равно единице, называется нормированной диаграммой иобозначается как F(j,q). Она легкополучается из ненормированной диаграммы путем деления всех ее значений намаксимальное:

                                     F(j,q) = f(j,q)/fmax(j,q).                     (1.12)

Простейший излучатель в виде элементарного диполяимеет тороидальную диаграмму направленности, показанную на рис. 4 в полярныхкоординатах и выражаемую уравнением

                                       Е = Е0 sin q,                                     (1.13)

гдеЕ0 — напряженность поля в направлении максимума (т.е. при q = 90о); q — угол, отсчитываемыйот оси диполя.

На рис. 5, а показан пример игольчатойдиаграммы. Основное излучение антенны с такой диаграммой направленностисконцентрировано в пределах небольшого телесного угла.

На рис. 5, б показан пример диаграммынаправленности специальной формы, определяемой в вертикальной плоскостиуравнением

                               Е = Е0cosec q,                                                            (1.13)

где Е0 — коэффициент пропорциональности; q — угол в вертикальной плоскости, отсчитываемый относительно горизонта.Такие диаграммы желательно иметь в некоторых типах радиолокационных станций,например в самолетных радиолокаторах наземных объектов. При отражении от такихобъектов, находящихся от поверхности земли на различных расстояниях от самолетав пределах радиуса действия радиолокатора, уровень отраженного сигнала на входеприемника будет сохраняться неизменным.

Направленное действие антенны часто оценивают по углураствора диаграммы направленности, который также называют шириной диаграммы. Подшириной 2q0,5 диаграммы(главного лепестка) подразумевают угол между направлениями, вдоль которыхнапряженность поля уменьшается в /> раз, посравнению с напряженностью поля в направлении максимума излучения, а потокмощности соответственно уменьшается вдвое. В некоторых случаях под шириной 2q0подразумевают угол между направлениями (ближайшими  к направлению максимума),вдоль которых напряженность поля равна нулю.

Для сравнения между собой направленных антенн вводятпараметр, называемый коэффициентом направленного действия (КНД). Коэффициентнаправленного действия – число, показывающее, во сколько раз пришлось быувеличить мощность излучения антенны при переходе от направленной антенны кненаправленной при условии сохранения одинаковой напряженности поля в местеприема (при прочих равных условиях):

                                       />,                              (1.14)

где /> –мощность излучения ненаправленной антенны; /> –мощность излучения направленной антенны.

                                90о


                                                                                                                                                          q

                                         

   180о                                               0о


                               360о

                                а                                                                                                                         б                                              

Рис. 4. Диаграмма направленности элементарного диполя:

а — проекция в плоскости, перпендикулярной оси диполя; б — проекция в плоскости, проходящей через ось диполя.


                        Боковые лепестки                               Главный лепесток

                 

   

               

                                                                                                                                                    Направление

                                                                                                                                             главного излучения


 Задний лепесток

                                                                          а


                                                                    q

                                                                            б

                                                                        Рис. 5.


Коэффициент направленного действия в направлениимаксимального излучения для реальных антенн достигает значений от единиц домногих тысяч. Он показывает тот выигрыш в мощности, который можно получить засчет использования направленного действия антенны, но он не учитывает возможныхпотерь в направленной антенне.

Для суждения о выигрыше, даваемом антенной, при учетекак ее направленного действия, так и потерь в ней служит параметр, называемыйкоэффициентом усиления антенны. Он равен произведению КНД на к.п.д.:

                                          />.                                 (1.15)

Учитывая (1.12), получаем

                                       />.                       (1.16)

Таким образом, коэффициент усиления показывает, восколько раз нужно уменьшить (или увеличить) мощность, подводимую к направленнойантенне, по сравнению с мощностью, подводимой к идеальной ненаправленнойантенне без потерь, для того чтобы получить одинаковую напряженность поля врассматриваемом направлении. Если не делается специальных оговорок, то подкоэффициентом усиления (так же, как и под коэффициентом направленного действия)подразумевается его максимальное значение, соответствующее направлениюмаксимума диаграммы направленности.

/>                                                 ДН антенны

                                              

                                           a

             H                                                             R

                                                                                                                     H

                                                                                                                  h

                                                         r

                                                       Рис. 6.

Расчеты действующих значений напряженности выполняютсяпо методике [2] при задании излучаемых мощностей, КНД и нормированных ДН передающихантенн в вертикальной и азимутальной плоскостях. При этом учитываются уровнибоковых лепестков ДН, а также рельеф местности и высоты зданий. Напряженностьполя в нашей работе рассчитывалась по формуле (1.6), в которую были внесенывыше сказанные поправки 

                         />                       (1.17)

где Р – мощность, Вт; R – расстояние от фазового центра антенны до точки наблюденияс высотой h от основания опоры, м; F(a) – нормированная диаграмма направленности (ДН) ввертикальной плоскости, a = arctg[(H–h)/r] –угол места, r – расстояния от основания опоры до проекции точкинаблюдения на уровень h, так что R = r/sin a; F(j) = 1 – нормированная ДН в горизонтальной плоскости. (Рис. 6.)

Функция F(a) для типовой передающей антенны («антеннаярешетка») задается формулой  

                       />                    (1.18)

В этой формуле коэффициент bпринимает значения 2p для антенной решетки всех радиотелепередающих центров до модернизациив 1998 г., и 1,3p – после модернизации согласно [3].

Для антенн типа «полуволновой вибратор»функция F(a) задается иначе

                        />                                     (1.19)

или, если угол отсчитывается от оси диполя (рис. 7.),

                         />                                    (1.20)

При проектировании и эксплуатации современныхрадиотехнических объектов важно учитывать ПДУ воздействия электро-магнитныхполей (ЭМП) на здоровье людей. В таблице приведены значения ПДУ для некоторыхчастот.

 

Частота МГц 48,4 88,4 192 300 ПДУ, в/м 5,0 4,0 3,0 2,5

В соответствии с официально утвержденной методикой [2]рассчитывались значения нормированной суммарной напряженности поля S взависимости от расстояний от опоры:

/>                                    (1.21)

где индекс суммирования k соответствуетномеру передатчика и меняется от 1 до 7, а санитарные нормы не нарушаются при S<1.

      

                                     q               Направление

                                                     излучения

                                         a    

                               

 

                                          Рис. 7.                                                 

                              

 

Изложенные в этом разделе методы расчета напряженностиполя использовались для расчетов напряженности поля в ряде конкретных ситуаций.


ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

1. Для ИОРТПЦ

 

Обозначим действующие передатчики типов АРТС и Дождь-2 номерами 1- 4. Эти передатчики имеют следующие параметры излучения:

*  мощности Р 1 = Р 2= 5 кВт и Р 3 =Р 4 = 3 кВт;

*  рабочие частоты f 1 = 80 МГц, f 2 = 96МГц, f 3 » f4 » 70 МГц;

*  коэффициент усиления передающихантенн D 1= D 2 = 6.56,

   D 3 = D 4= 9.84;  

   высоты фазовых центров антенн от основания опоры Н1= Н2=161 м,

Н3 = Н4 = 155 м;

Дляпланируемых к размещению передатчиков с номерами 5 — 7:

*  мощности Р 5 = Р 6= Р 7 = 1 кВт;

*  рабочие частоты f 5 » 474 МГц, f 6» 506 МГц, f 7 » 570 МГц;  

*  коэффициент усиления передающихантенн D5 = 4, D6 = D7 = 3.2;

*  высоты фазовых центров антенн отоснования опоры

Н 5 = Н 6 = Н 7 = 180м.

Согласно СанПин 2.2.4 / 2.1.8.056 — 96 примемследующие предельно допустимые уровни (ПДУ) напряженности поля Е: для f1и f2 ПДУ1 = ПДУ2 = 4 в/м, для  f3 и<sub/>f4  ПДУ3 = ПДУ4 = 5 в/м, для f5 — f7  ПДУ5= ПДУ6 = ПДУ7 = 6 в/м.

      

 

 2. Для Усольскоготелепередающего центра

                  

Обозначим действующий передатчик номером 1. Этотпередатчик имеет следующие параметры излучения:

*  мощность Р = 0.1 кВт;

*   рабочая частота f = 66 МГц;

*   коэффициент усиления передающей антенны D = 8дБ;

*  высота фазового центра антенны отоснования опоры Н = 127 м;

Согласно СанПин 2.2.4 / 2.1.8.056 — 96 примемследующий предельно допустимый уровень (ПДУ) напряженности поля Е: ПДУ = 4.5в/м.


Расчет напряженности поля в окрестностях ИОРТПЦ

 

Напряженность поля для каждого изпередатчиков ИОРТПЦ, всего их семь, рассчитывает компьютерная программа,которую мы написали в результате нашей научной работы на языке TURBO PASCAL 7.0. Программа разработана таким образом, что в неевходит четыре типа антенн: первый тип – антенная решетка с коэффициентом b,равным 2p; второй тип – антенная решетка с коэффициентом b,равным 1.3p; третий тип антенны – это полуволновой вибратор;четвертый тип определяет сам пользователь – вводит формулу функции F(a) для конкретной антенны. В программу вводятсяисходные данные: мощность P вкВт; коэффициент усиления передающей антенны D; высотафазового центра от основания опоры Н в м; R- расстояние отфазового центра опоры до точки наблюдения с высотой h от основанияопоры, в м и количество точек, где были проведены измерения напряженности поля.Затем программа производит расчет и выводит на экран систему координат, гдестроится график зависимости напряженности поля, в мкВ/м, от расстояния, в км.Мы видим, что с увеличением расстояния от ретранслятора график убывает, а такжена графике могут быть видны незначительные скачки излучения напряженности поля,это зависит от рельефа рассматриваемой местности. На   некоторой высоте, гдеустановлен передатчик, находится щит, который снижает излучение передатчика донекоторого расстояния r < 300 м. Так как вэтом радиусе расположен пункт слежения за радио и телевещанием.                

 

  />

Нарисунке 8 построен примерный график, который может изобразить нам компьютернаяпрограмма.    

 

 

 

 

 Расчет напряженности поля в близи зоны Усольскогорадиотелецентра                                   

 

Напряженность поля в близи Усольского районарассчитывает компьютерная программа, написанная на языке TURBO PASCAL 7.0. В программу входит четыре типа антенн: первыйтип — антенная решетка с коэффициентом b, равным 2p; второй тип — антенная решетка с коэффициентом b,равным 1.3p; третий тип — это полуволновой вибратор; четвертыйтип определяет сам пользователь — вводит функцию F(a) для конкретной антенны. В данном случае используется антенна типа 3-хэлементный волновой канал с круговой поляризацией, направленная на город.   

П. БЕЛОРЕЧЕНСКИЙ  ЬЕЛОРЕЧЕНБЕЛОРЕЧЕНСКИЙ

  /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />

ЗЕЛЕНЫЙ  ГОРОДОК

  /> <td/> /> />  

 


г. УСОЛЬЕ -СИБИРСКОЕ СИБИРСКОЕ

 

МАЛЬТА

  />

СРЕДНИЙ

  />

ТЕЛЬМА

  />/>/>/>/>

РЕТРАНСЛЯТОР

 

ЗОНА УВЕРЕННОГО ПРИЕМА

  />/>

/> 


   

  Рис..9    

        

На рис.9 представлена примерная карта города Усолья — Сибирского трансляции телепередач на город. Данные измерения напряженности поляуказаны в таблице. График зависимости напряженности поля Ед, мВ/м отрасстояния R, км, построен на рис. 10. Как мы видим, с увеличениемрасстояния от ретранслятора напряженность поля убывает. На графике максимальноерасстояние 18 км.

           

/> 

                                   Рис.10

 

 Сравнение результатов измерения и  расчетовУсольского радиотелецентра.

 

 

Таблица № 1.

Расстояние от ретранслятора, км Напряженность поля, мкВ/м Расчетные данные Экспериментальные данные 2 4741,5 4466 2,4 3209,2 19952 2,5 2992 12590 4 1237,1 12045 5 767,9 3183 5,5 648 3980 6 537,8 2089 7 397,5 1351 8 305,6 1995 9 242,2 2339 11 162,9 229,5 15 93,6 890

В таблице указаны расчетные данные, которые рассчиталакомпьютерная программа и экспериментальные, которые были измерены специальнымприбором. Если сравнить данные полученные в результате расчета иэкспериментальные, то они несколько отличаются друг от друга. Экспериментальныеданные больше, чем расчетные, это может зависеть от рельефа рассматриваемойместности. Также оказало влияние то, что в расчетах не учитывалась ДНпередающей антенны в азимутальной плоскости.   

                             

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении данной работы были полученыследующие результаты:

1)  были изучены методы расчетанапряженности поля;

2)  была разработана программа,рассчитывающая напряженность электромагнитных волн, излучаемыхтелерадиопередатчиками, в зависимости от расстояния до опоры передающейантенны;

3)  были рассчитаны значениянапряженности поля вблизи ИОРТПЦ, также были рассчитаны значения нормированнойсуммарной напряженности, где санитарные нормы не нарушаются;

4)  были рассчитаны значениянапряженности поля вблизи Усольского телерадиопередающего центра и сделанысравнения с экспериментальными данными.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение 1 – программарасчета напряженности поля.

usescrt,graph,omenu;

const f_fi= 1;

      NBg = {blue}1;

      NFg ={white}15;

      HBg ={white}15;

      HFg ={black}0;

      BC  ={black}0;

      SC  ={lightcyan}11;

      col = 200;

      delta_rm=90;

var

vf                     :text;

VMenu                  :OVMenu;

HMenu                  :OHMenu;

HVMenu                 :OHVMenu;

p,d,hb,em              :real;

i,j,choice,errc,

a,x,Hmenu_choice,len   :integer;

rm                     :longint;

ord                    :array[1..col] of real;

del                    :array[1..10] of real;

delstr,si,AStr,vstr    :string;

ch,rk                  :char;

input_is               :boolean;

{Процедуры ввода данных}

procedureinput_value(xi,yi:integer; var zn:real);

begin

 vstr:='';

 whilerk<>#13 DO begin

  rk:=readkey;

  if(((rk>#47)and(rk<#58))or(rk=#46))and(len<10) then begin

   vstr:=vstr+rk;

  len:=length(vstr);

  gwritexy(xi+len,yi+1,rk,3,2);

  end;

 end;

 val(vstr,zn,errc);

end;

procedure input;

begin

 gwritexy(1,5,'Мощность:',3,2); input_value(11,4,p); readln;

 gwritexy(1,6,'К. у. антенны:',3,2); input_value(1,6,d); readln;

 gwritexy(1,7,'Высота передающей антенны:',3,2); input_value(1,7,hb); readln;

end;

{Функция выводит осн. меню наэкран и возвращает номер выбранного пункта меню}

Functionddt:integer;

begin

  HVMenu.init;

 gwritexy(0,1,'',0,0);

 HVMenu.SetHorItems(00,00,80,01,NBg, NFg,HBg,HFg,BC,SC,1,1,BorderOn,ShadowOff,'File | Антенна ');

 HVMenu.SetVerItems(01,00,01,10,03,NBg,NFg,HBg,HFg,BC,SC,4,1,BorderOn,ShadowOff,'Данные | Выход ');

 HVMenu.SetVerItems(2,6,01,29,04,NBg,NFg,HBg,HFg,BC,Sc,

                    4,1,BorderOn,ShadowOff,

                    ' Ант. решетка №1 — 1,3 | Ант. решетка№2 — 2 | Диполь ');

 HMenu.EraseOK:=False;

 X:=HVMenu.MenuResult(false,true);

  ddt:=x;

end;

{Функции расчетанапряженности}

functionf_alfa:real;

begin

 case choice of

      1:f_alfa:=(1+2*cos(1.3*pi*sin(arctan((hb)/rm))))/3;

      2:f_alfa:=(1+2*cos(2*pi*sin(arctan((hb)/rm))))/3;

      3:f_alfa:=(cos(pi/2*sin(arctan((hb)/rm)))/cos(arctan((hb)/rm)));

 end;

end;

function Rb:real;

begin

 rb:=rm/sin(arctan(hb/rm));

end;

function E2:real;

begin

 E2:=30*p*d*sqr(f_alfa)*sqr(f_fi)/sqr(Rb);

end;

{Заполнение массива ординат}

procedure ordinates;

begin

 rm:=1;

 for i:=1 to coldo

  begin

  rm:=rm+delta_rm;

  ord[i]:=1000*SQRT(E2); {х1000, т.к. ед. изм. — мВ/м}

  end;

end;

{Максимальное значениенапряженности}

procedureE_maximum;

var i:integer;

max:real;

begin

 Max:=ord[1];

 if col>1 then

  for i:=2 to coldo

   iford[i]>Max then Max:=ord[i];

 if max=0 thenmax:=1;

 Em:=max;

end;

{Сохранение результатоврасчета в файл «results.txt»}

procedure ToFile;

begin

 assign(vf,'results.txt');

 rewrite(vf);

 rm:=0;

 for i:=1 to coldo begin

  rm:=rm+delta_rm;

  writeln(vf,rm,'m',' — ',ord[i]:0:5,' mV/m');

 end;

end;

{Инициализация графики}

procedure grinit;

var

 grDriver:Integer;

 grMode: Integer;

 ErrCode: Integer;

begin

 grDriver :=Detect;

 InitGraph(grDriver,grMode,'c:\bp\bgi');

 ErrCode :=GraphResult;

 if ErrCode<> 0 then

 Writeln('Graphics error:', GraphErrorMsg(ErrCode));

end;

proceduredrawcoords; {Оси координат}

begin

 setcolor(darkgray);

 {Oy}line(100,445,100,30); line(99,445,99,30);

     line(99,30,96,35); line(100,30,103,35);

     outtextxy(25,23,' Е, мВ/м');

 {Ox}line(95,440,515,440); line(95,441,515,441);

     line(515,440,510,437);line(515,441,510,444);

     outtextxy(525,445,'R, м');

end;

proceduredrawgrid;{Сетка}

begin

 setcolor(lightgray);

 {Горизонтальная}

 j:=40;

 for i:=1 to 10 do

  begin

  line(100,440-j,500,440-j);

   j:=j+40

  end;

 {Вертикальная}

 j:=round(80/ln(1.91));

 for i:=1 to 6 do

  begin

  line(100+round(j),440,100+round(j),40);

  j:=j+round(80/ln(i+1.8))

  end;

end;

procedure values;{Разметка сетки}

begin

 {По вертикали}

 del[1]:=em/10;              {Цена деления}

 for i:=2 to 10 do

 del[i]:=del[1]+del[i-1];

 setcolor(darkgray);

 outtextxy(90,445,'0');

 j:=40;

 for i:=1 to 10 do

  begin

  str(del[i]:0:1,delstr);

  outtextxy(90-length(delstr)*8,438-j*i,delstr)

  end;

 {По горизонтали}

 j:=95+round(80/ln(1.91));

 outtextxy(j,445,'3');

 j:=j+round(80/ln(2.8));

 outtextxy(j,445,'6');

 j:=j+round(80/ln(3.8));

 outtextxy(j,445,'9');

 j:=j+round(80/ln(4.8));

 outtextxy(j,445,'12');

 j:=j+round(80/ln(5.8));

 outtextxy(j,445,'15');

 j:=j+round(80/ln(6.8));

 outtextxy(j,445,'18');

end;

{ Построение графика}

proceduredrawgrafic;

var dlt:integer;

x1,x2,y1,y2:integer;

begin

 setcolor(choice+1);

 x1:=100-round(2/ln(1.91));;

 for i:=1 to coldo

  begin

  y1:=440-round(400*ord[i]/em);

  y2:=440-round(400*ord[i+1]/em);

   if(i>=1)and(i<40) then begin

     x1:=x1+round(2/ln(1.91));

      x2:=x1+round(2/ln(1.91));

   end;

   if(i>=40)and(i<80) then begin

     x1:=x1+round(2/ln(3.71));

     x2:=x1+round(2/ln(3.71));

   end;

   if(i>=80)and(i<120) then begin

     x1:=x1+round(2/ln(5.51));

     x2:=x1+round(2/ln(5.51));

   end;

   if(i>=120)and(i<160) then begin

     x1:=x1+round(3/ln(7.31));

     x2:=x1+round(3/ln(7.31));

   end;

   if(i>=160)and(i<=200) then begin

     x1:=x1+round(4/ln(9.11));

     x2:=x1+round(4/ln(9.11));

   end;

  line(x1,y1,x2,y2);

  line(x1,y1-1,x2,y2-1);

  line(x1,y1-2,x2,y2-2);

   delay(20);

   end;

end;

{Графические процедуры}

procedure drawing1st;{Инициализирует графику, подготавливает экран}

begin

 grinit;

 setbkcolor(15);

 cleardevice;

 setcolor(darkgray);

 rectangle(10,10,getmaxx-10,getmaxy-10);

 drawgrid;

 drawcoords;

end;

proceduredrawing2nd; {Выводит график на экран}

begin

 drawgrafic;

 readln;

 closegraph;

end;

begin

 ClrScr;

{ Input;}p:=100;d:=8; hb:=127;

 grinit;

 repeat

  cleardevice;

  i:=2;

  repeat

   a:=ddt;

  untila<>0;

  Hmenu_choice:=adiv 100;

  CaseHmenu_choice of

   1:   begin

         choice:=a mod 100;

          ifchoice=2 then break else begin

           input;

          input_is:=true;

          end;

        end;

   2:   ifnot(input_is) then begin

          gwritexy(17,10,'! Сначала необходимо ввести даннные!',5,1);

          ch:=readkey;

         continue;

         {end elsebegin

         choice:=a mod 100;

         Drawing1st;

         Ordinates;

         E_Maximum;

          ToFile;

          Values;

         Drawing2nd; }

        end;

  end;

 until false;

 HVMenu.Done;

 cleardevice;

 closegraph;

 write(p:1:2,' ',d:1:2,'  ',hb:1:2);

end.

 

 

Приложение 2 – таблица измерения напряженности полявблизи    Усольского ретранслятора.

 

Места проведения измерений Расстояние Направленная антенна Круговая антенна км Е (видео), мкВ/м Е (звук), мкВ/м Е (видео), мкВ/м Е (звук), мкВ/м 1.Тайтурка 11 178 112 316 200 2.Средний 11 280 126 708 354 3.Мальта 6 630 354 1412 708 4.Белореченск 7 707 446 1258 708 5.Тракт 2 4466 1995 25118 7080 6.Зеленый гор. ул.Энергетиков 4 17780 5010 2512 1412 7.Зеленый гор. ул.Фурманова 2,5 12590 4466 5012 1122 8.У- С. Горбольница 5,5 3980 1258 2238 1258 9.У-С. ул. Горького 6 3548 1122 1778 890 10. У- С. ул.Крупской 5 3548 1412 2623 1238 11. У- С. ж/д. переход 2,4 19952 7080 5623 2238 12. У- С. площадь 4 6310 1995 2512 1122 13. У- С. Комсомольский пр-т 5 2818 708 1778 890 14. У- С. мр-н Привокзальный 7 1995 708 708 400 15. У- С. Ленинский пр-т 8 1995 794 890 446 16. У- С. Восточ. окраина 9 2339 630 708 500 17. Тельма, Зап. окраина 15 890 354 446 224

 

еще рефераты
Еще работы по радиоэлектронике