Излучение возбужденных поверхностей. Кубанов В.П. - 12 стр.

      Нетрудно убедиться, что формулы (1.13) и (1.14) являются частными слу-
чаями формул (1.15) и (1.16) соответственно при 𝜑 = 𝜋 2 и 𝜑 = 0.
      В формулах (1.13) – (1.16) множитель 1 𝑓 𝜃гл – нормирующий множи-
тель, множитель (1 + cos 𝜃) — ненормированная амплитудная характеристика
направленности элемента излучающей поверхности (элемента Гюйгенса). Эта
функция является однонаправленной и медленно меняющейся [2]. Именно она
и определяет однонаправленные свойства возбужденной поверхности. Прочие
множители, которые имеют вид sin 𝑢 𝑢 — это множители системы. При изме-
нении угла 𝜃 они изменяются значительно быстрее, чем множитель (1 +
cos 𝜃). Поэтому амплитудная характеристика направленности возбужденной
идеальной поверхности в одном полупространстве в основном определяется
множителем системы.
      Поясним это на простом примере для идеальной излучающей прямо-
угольной поверхности с размерами 𝑎 = 5𝜆 и 𝑏 = 7𝜆 (рис. 1.3). Поэтапно по-
строим нормированную амплитудную диаграмму направленности этой по-
верхности в плоскости 𝑋𝑂𝑍. Первый этап— рассчитываем нормированную ам-
плитудную характеристику направленности элемента Гюйгенса 𝐹1 𝜃 =
(1 + cos 𝜃) 2. Результаты расчета представлены на рис. 1.4а. Второй этап —
рассчитываем            нормированный            множитель           системы
𝐹2 𝜃 = sin 𝑘𝑎 sin 𝜃 2 𝑘𝑎 sin 𝜃 2 . Результаты расчета – диаграмма направ-
ленности, приведенная на рис. 1.4б. Третий этап – совмещаем на одном рисун-
ке (рис. 1.4в) две диаграммы: 𝐹1 𝜃 и 𝐹2 𝜃 . Четвертый этап — рассчитываем
функцию 𝐹3 𝜃 = 𝐹1 𝜃 𝐹2 𝜃 . Результаты расчета — нормированная амплитуд-
ная характеристика направленности излучающей прямоугольной поверхности в
плоскости 𝑋𝑂𝑍 . Нормированная амплитудная диаграмма направленности
представлена на рис. 1.4г. На этом рисунке хорошо видно, что в результате пе-
ремножения 𝐹1 𝜃 на 𝐹2 𝜃 амплитудная диаграмма направленности приобре-
ла свойство однонаправленности. Это произошло из-за того, что практически
исчез основной лепесток в направлении, соответствующем углу 𝜃 = 180° , а в
направлении 𝜃 = 0° основной лепесток остался практически неизменным.
      Прямое применение формулы (1.14) для расчета направленных свойств
прямоугольной поверхности (рис. 1.3) в плоскости 𝑋𝑂𝑍 даст тот же результат,
который получился в результате поэтапного расчета. Другими словами, норми-
рованная, амплитудная диаграмма направленности буде в точности совпадать
с диаграммой, приведенной на рис. 1.4г.


                                        12