Đề thi học kỳ Anten và truyền sóng

TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG ĐỀ THI HỌC KỲ - LẦN 2
KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC MƠN: ANTEN VÀ TRUYỀN SĨNG
BỘ MƠN ĐTVT LỚP: CĐ ĐTTT 12A,B
THỜI GIAN: 90 PHÚT
ĐỀ SỐ: 01 NGÀY THI: … / .…/ 2014
(Sinh viên chỉ được sử dụng 1 tờ A4 tóm tắt cơng thức viết tay)

Câu 1: (3 điểm)
Cho anten có hàm mật độ bức xạ
2
2
)sin(cos
240
3
)(



r
rW
, dòng vào 0.1A (RMS-
hiệu dụng) và hiệu suất 0.75. Hãy xác đònh:
a) Cường độ bức xạ của anten
b) Công suất bức xạ của anten
c) Điện trở của anten
d) Hệ số hướng tính của anten
e) Góc khối của anten
Câu 2: (2 điểm)
Một sợi cáp quang có chỉ số khúc xạ lõi 1.55 và lớp bọc 1.50. Hãy xác đònh:
a) Sai lệch khúc xạ giữa lõi và lớp bọc
b) Khẩu độ số của cáp quang

c) Góc thu ngoài tới hạn
d) Góc phản xạ trong tới hạn
Cho biết môi trường ngoài là không khí.
Câu 3: (3 điểm)
Cho một hệ thống bức xạ anten gồm 4 phần tử đặt dọc trục z, cách đều nhau
2

và
dòng phân bố bằng nhau về độ lớn nhưng dòch pha
2

. Hãy:
a) Tìm hệ số ARFAC
n
của hệ thống


b) Vẽ đồ thò bức xạ chuẩn hóa trong tọa độ xyz 2 chiều
c) Tính tỷ số SLL và FBR
Câu 4: (2 điểm)
Một đoạn dây truyền sóng không tổn hao
50
, chiều dài

25,10
và kết thúc bằng trở
kháng
 100100 j
. Hãy xác đònh:
a) Hệ số phản xạ và hệ số sóng đứng tại điểm cuối

b) Trở kháng tương đương nhìn vào đầu đoạn dây

***Hết***

Ngày … tháng …… năm 2014
Khoa/Bộ mơn GV ra đề




Lại Nguyễn Duy


ĐÁP ÁN ĐỀ THI

Câu 1: (3 điểm)
a) Cường độ bức xạ của anten (0.5 điểm)
)(),2sin1(
240
3
),( VAU





b) Công suất bức xạ của anten (1.0 điểm)
)(,
20
1

sin),( WddUP
R




c) Điện trở của anten (0.5 điểm)
)(,5
2

I
P
R
A
R
R

)(7,6 
R
R
R
A


d) Hệ số hướng tính của anten (0.5 điểm)
P
U
D
R
)2sin1(

),(4
),(





e) Góc khối của anten (0.5 điểm)


2
4
max

D


Câu 2: (2 điểm)
Cho biết môi trường ngoài là không khí (n
0
= 1).
a) Sai lệch khúc xạ giữa lõi và lớp bọc (0.5 điểm)
032,0
1
21



n
nn

b) Khẩu độ số của cáp quang (0.5 điểm)
391,0
0
2
2
2
1



n
nn
NA

c) Góc thu ngoài tới hạn (0.5 điểm)
0
max0
23402,0arcsin  radNAi

d) Góc phản xạ trong tới hạn (0.5 điểm)
0
1
2
1
4,75316,1arcsin  rad
n
n
i
gh

Câu 3: (3 điểm)
a) Tìm hệ số ARFAC
n
của hệ thống

(1.0 điểm)
2
cos,
2
sin
2sin
4
1
)(





ARFAC
n


b) Vẽ đồ thò bức xạ chuẩn hóa trong tọa độ xyz 2 chiều
(1.0 điểm)





2min1min
,
2


271,0)(,
4
3
maxmax




n
ARFAC

c) Tính tỷ số SLL và FBR (1.0 điểm)
271,0SLL

FBR


Câu 4: (2 điểm)
a) Hệ số phản xạ và hệ số sóng đứng tại điểm cuối (1.0 điểm)
)7,29(519,062,0307,0547,0
0
0

0
radj
ZZ
ZZ
L
L
L





6,1
1
1




L
L
SWSR

b) Trở kháng tương đương nhìn vào đầu đoạn dây
(1.0 điểm)


412,307,0547,0
2



lje
L
lj
Li

)(2,122,12792,03,17
1
1
0



 jZZ
i
i
i

TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG ĐỀ THI HỌC KỲ - LẦN 2
KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC MƠN: ANTEN VÀ TRUYỀN SĨNG
BỘ MƠN ĐTVT LỚP: CĐ ĐTTT 12A,B
THỜI GIAN: 90 PHÚT
ĐỀ SỐ: 02 NGÀY THI: … / .…/ 2014
(Sinh viên chỉ được sử dụng 1 tờ A4 tóm tắt cơng thức viết tay)

Câu 1: (3 điểm)
Cho anten có hàm mật độ bức xạ


42

2
cossin
2
3
)(
r
rW 
, dòng đỉnh vào 0.1A và
hiệu suất 0.8. Hãy xác đònh:
a) Cường độ bức xạ của anten
b) Công suất bức xạ của anten
c) Điện trở tổn hao của anten
d) Độ lợi của anten
e) Góc khối của anten
Câu 2: (2 điểm)
Một sợi cáp quang có chỉ số khúc xạ lõi 1.60 và lớp bọc 1.55. Hãy xác đònh:
a) Sai lệch khúc xạ giữa lõi và lớp bọc
b) Khẩu độ số của cáp quang
c) Góc thu ngoài tới hạn
d) Góc phản xạ trong tới hạn
Cho biết môi trường ngoài là không khí.
Câu 3: (3 điểm)
Cho một hệ thống bức xạ anten gồm 5 phần tử đặt dọc trục x, cách đều nhau
2

và
dòng phân bố bằng nhau về độ lớn nhưng dòch pha 0. Hãy:
a) Tìm hệ số ARFAC
n
của hệ thống

b) Vẽ đồ thò bức xạ chuẩn hóa trong tọa độ xyz 2 chiều
c) Tính tỷ số SLL và FBR
Câu 4: (2 điểm)
Một đoạn dây truyền sóng không tổn hao
75
, chiều dài

5
và kết thúc bằng trở
kháng
 2525 j
. Hãy xác đònh:
a) Hệ số phản xạ và hệ số sóng đứng tại điểm cuối
b) Trở kháng tương đương nhìn vào đầu đoạn dây

***Hết***

Ngày … tháng …… năm 2014
Khoa/Bộ mơn GV ra đề




Lại Nguyễn Duy

ĐÁP ÁN ĐỀ THI

Câu 1: (3 điểm)

a) Cường độ bức xạ của anten (0.5 điểm)
)(,cossin
240
3
),(
42
VAU





b) Công suất bức xạ của anten (1.0 điểm)
)(,
200
1
sin),( WddUP
R




c) Điện trở tổn hao của anten (0.5 điểm)
)(1
2
2

I
P
R

A
R
R

)(25,0
1


 RR
RD




d) Độ lợi của anten (0.5 điểm)
P
U
G
R



42
cossin8
),(4
),( 

e) Góc khối của anten (0.5 điểm)



4,0
4
max

D



Câu 2: (2 điểm)
Cho biết môi trường ngoài là không khí (n
0
= 1).
a) Sai lệch khúc xạ giữa lõi và lớp bọc (0.5 điểm)
031,0
1
21



n
nn

b) Khẩu độ số của cáp quang (0.5 điểm)
397,0
0
2
2
2
1




n
nn
NA

c) Góc thu ngoài tới hạn (0.5 điểm)
0
max0
4,23408,0arcsin  radNAi

d) Góc phản xạ trong tới hạn (0.5 điểm)
0
1
2
1
6,75320,1arcsin  rad
n
n
i
gh




Câu 3: (3 điểm)
a) Tìm hệ số ARFAC
n
của hệ thống

(1.0 điểm)




cos,
2
sin
2
5
sin
5
1
)( ARFAC
n


b) Vẽ đồ thò bức xạ chuẩn hóa trong tọa độ xyz 2 chiều
(1.0 điểm)
5
4
,
5
2
2min1min






2,0)(,247,0)(,,
5
3
2max1max2max1max




nn
ARFACARFAC

c) Tính tỷ số SLL và FBR (1.0 điểm)
247,0SLL

1FBR


Câu 4: (2 điểm)
a) Hệ số phản xạ và hệ số sóng đứng tại điểm cuối (1.0 điểm)
)4,139(433,2542,0353,0412,0
0
0
0
radj
ZZ
ZZ
L
L

L





4,3
1
1




L
L
SWSR

b) Trở kháng tương đương nhìn vào đầu đoạn dây
(1.0 điểm)


202,
2


le
L
lj
Li

)(,2525  jZZ
Li