TRUY ỀN SÓNG – ANTEN (Dùng cho sinh viên hệ hệ đ đ ào ào t ạo đạ đạii họ học t ừ xa) ừ xa)
Lư u hành nội bộ
HÀ NỘI - 2006
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯ U CHÍNH VIỄN THÔNG
TRUYỀN SÓNG – ANTEN Biên soạn :
TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng ThS. Phạm Thị Thúy Hiền
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯ U CHÍNH VIỄN THÔNG
TRUYỀN SÓNG – ANTEN Biên soạn :
TS. Nguyễn Phạm Anh Dũng ThS. Phạm Thị Thúy Hiền
LỜ I NÓI ĐẦ ĐẦU U
Các hệ thống thông tin vô tuy ến đặc biệt là các hệ thống thông tin di động đã và đang phát triển r ất mạnh mẽ. Quá trình truy ền sóng và anten là nh ững phần kiến thức không thể thiếu khi nghiên cứu về các hệ thống này. Mục đích của tài liệu này là cung cấ p cho sinh viên các kiến th ức c ăn b ản nh ất v ề truyền lan sóng vô tuyến điện và anten.Tài liệu bao gồm các bài giảng về môn học "Truyền sóng và anten" đượ c biên soạn theo chươ ng ng trình Bưu chính Viễn thông.
đại h ọc công nghệ viễn thông của H ọc vi ện Công ngh ệ
Tài liệu này đượ c xây dựng trên cơ sở sinh viên đã học các môn: Lý thuyết tr ườ ng điện từ, ườ ng K ỹ thuật siêu cao tần. Do h ạn chế của thờ i lượ ng ng nên tài liệu này chỉ bao gồm các phần căn b ản liên quan
đến
các kiến thức căn bản về truyền sóng và anten. Tuy nhiên học k ỹ tài liệu này sinh viên có th ể hoàn chỉnh thêm kiến thức của môn học bằng cách đọc các tài liệu tham khảo dẫn ra ở cuối tài liệu này. Tài liệu này
ng. Đượ c k ết cấu h ợ p lý để sinh viên có thể tự học. đượ c chia làm sáu chươ ng. Mỗi chươ ng ng đều có phần giớ i thiệu chung, n ội dung, tổng k ết, câu hỏi vài bài tậ p. Cuối tài liệu là đáp án cho các bài t ậ p.
Ngườ i biên soạn: TS.Nguyễn Phạm Anh Dũng ThS. Phạm Thị Thúy Hiền
i
MỤC LỤC CHƯƠ NG 1. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TRUYỀN SÓNG
1
1.1. Giớ i thiệu chung 1.2. Nhắc lại một số tính chất cơ bản của sóng điện từ 1.3. Sự phân cực của sóng vô tuy ến điện 1.4. Nguyên tắc phân chia sóng vô tuy ến điện theo tần số và bướ c sóng 1.5. Các phươ ng pháp truyền lan sóng trong môi tr ườ ng thực 1.6. Công thức truyền sóng trong không gian t ự do 1.7. Nguyên lý Huyghen và miền Fresnel 1.8. Tổng k ết 1.9. Câu hỏi và bài tậ
1 1 3 6 7 10 13 18 p
CHƯƠ NG 2. TRUYỀN LAN SÓNG C Ự C NGẮN
20
2.1. Giớ i thiệu chung 2.2. Các phươ ng pháp truyền lan sóng c ực ngắn 2.3. Truyền lan sóng trong gi ớ i hạn nhìn thấy tr ực tiế p vớ i các điều kiện lý tưở ng 2.4. Truyền lan sóng trong gi ớ i hạn nhìn thấy tr ực tiế p khi k ể đến ảnh hưở ng của địa hình 2.5. Ảnh hưở ng của tầng đối lưu không đồng nhất 2.6. Các d ạng pha đinh và biện pháp chống 2.7. Tổng k ết 2.8. Câu h ỏi và bài tậ
20 20 22 29 32 40 41
CHƯƠ NG 3. KÊNH TRUYỀN SÓNG VÔ TUYẾN TRONG THÔNG TIN DI 3.1. Giớ i thiệu chung 3.2. Mở đầu 3.3. Kênh truyền sóng trong miền không gian 3.4. Kênh truyền sóng trong miền tần số 3.5. Kênh truyền sóng trong miền thờ i gian 3.6. Quan hệ giữa các thông số trong các miền khác nhau 3.7. Các loại pha đinh phạm vi hẹ 3.8. Các phân bố Rayleigh và Rice 3.9. Các mô hình kênh trong mi ền thờ i gian và miền tần số 3.10. Ảnh hưở ng của thừa số K kênh Rice và tr ải tr ễ lên các thuộc tính kênh trong miền tần số 3.11. Tổng k ết 3.8. Câu h ỏi và bài tậ
p
ĐỘNG
43 43 43 48 49 50 51 p 53 54 57 60 p
CHƯƠ NG 4. LÝ THUYẾT CHUNG VỀ ANTEN
62
4.1. Giớ i thiệu chung 4.2. Mở đầu 4.3. Các tham số cơ bản của anten 4.4. Các nguồn bức xạ nguyên tố 4.5. Tổng k ết 4.6. Câu h ỏi và kiểm tra
62 62 65 73 79 79
CHƯƠ NG 5. CHẤN TỬ ĐỐI XỨ NG
81
5.1. Giớ i thiệu chung 5.2. Phân bố dòng điện trên chấn tử đối xứng
