Излучение возбужденных поверхностей. Кубанов В.П. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

43
Расчет коэффициента направленного действия идеальной излучающей
поверхности
0
в направлении максимального излучения можно определить
по формуле (1.31). Значение коэффициента использования поверхности для
идеальной поверхности равно единице, т.е. = 1. С учетом этого формула
(1.31) приобретает вид:
0
=
4 
2
. (2.2)
По условиям задачи = 4, = 8, поэтому из (2.2) нетрудно получить
0
= 402,1. Величина
0
не имеет размерности. Для перехода к децибельной
мере следует применить известную формулу:
0, 
= 10 log
0
. (2.3)
Из (2.2) следует, что
0, 
= 26,0
Задача 2. Прямоугольная поверхность (рис. 2.19) находится в центре сис-
темы координат и имеет размер = 4, = 8. Распределение фазы возбуж-
дения по оси равномерное, а по оси имеет вид
1
= 
(рис. 2.14а).
Распределение амплитуды возбуждения по осям и равномерное. Рас-
считать нормированную амплитудную характеристику направленности возбуж-
денной поверхности в плоскости  в пределах 40
. 40
и построить её
диаграмму в прямоугольной системе координат с линейным и логарифмиче-
ским масштабом по оси ординат.
Решение задачи
Для расчета нормированной амплитудной характеристики направленно-
сти в плоскости  воспользуемся формулой (1.30), которую повторно приве-
дем и здесь:
=
1


1 + cos
sin
sin /2
1
 
sin /2
1
, (2.4)
где

значение функции в направлении =

По условиям задачи закон распределения фазы является линейным:
1
= 
. (2.5)
Если в формулу (2.5) подставить =  2
, то
1
=
1
= 2
.
На рис. 2.22 показана последовательность необходимых вычислений с
применением пакета программ [6]. На рис. 2.23 представлены результаты рас-
чета в виде требуемых амплитудных диаграмм направленности в прямоуголь-
ных системах координат.
       Расчет коэффициента направленного действия идеальной излучающей
поверхности 𝐷0 в направлении максимального излучения можно определить
по формуле (1.31). Значение коэффициента использования поверхности для
идеальной поверхности равно единице, т.е. 𝜈 = 1. С учетом этого формула
(1.31) приобретает вид:
       𝐷0 = 4𝜋 𝜆2 𝑎𝑏.                                                  (2.2)
       По условиям задачи 𝑎 = 4𝜆, 𝑏 = 8𝜆, поэтому из (2.2) нетрудно получить
𝐷0 = 402,1. Величина 𝐷0 не имеет размерности. Для перехода к децибельной
мере следует применить известную формулу:
       𝐷0, ДБ = 10 log 𝐷0 .                                            (2.3)
       Из (2.2) следует, что 𝐷0, ДБ = 26,0

      Задача 2. Прямоугольная поверхность (рис. 2.19) находится в центре сис-
темы координат и имеет размер 𝑎 = 4𝜆, 𝑏 = 8𝜆. Распределение фазы возбуж-
дения по оси 𝑋 равномерное, а по оси 𝑌 имеет вид 𝜓1 𝑦 = −𝜋𝑦 𝑏 (рис. 2.14а).
Распределение амплитуды возбуждения по осям 𝑋 и 𝑌 — равномерное. Рас-
считать нормированную амплитудную характеристику направленности возбуж-
денной поверхности в плоскости 𝑍𝑂𝑌 в пределах −40° … . 40° и построить её
диаграмму в прямоугольной системе координат с линейным и логарифмиче-
ским масштабом по оси ординат.

                                 Решение задачи

      Для расчета нормированной амплитудной характеристики направленно-
сти в плоскости 𝑍𝑂𝑌 воспользуемся формулой (1.30), которую повторно приве-
дем и здесь:
                            1 𝑓 𝜃гл 1 + cos 𝜃 ×
      𝐹 𝜃 =                                                 ,        (2.4)
               sin 𝑘𝑏 sin 𝜃/2 − 𝜓1макс  𝑘𝑏 sin 𝜃/2 − 𝜓1макс
где 𝑓 𝜃гл – значение функции в направлении 𝜃 = 𝜃гл
      По условиям задачи закон распределения фазы является линейным:
      𝜓1 𝑦 = −𝜋𝑦 𝑏.                                                  (2.5)
Если в формулу (2.5) подставить 𝑦 = −𝑏 2, то 𝜓1 𝑦 = 𝜓1макс = 𝜋 2.
      На рис. 2.22 показана последовательность необходимых вычислений с
применением пакета программ [6]. На рис. 2.23 представлены результаты рас-
чета в виде требуемых амплитудных диаграмм направленности в прямоуголь-
ных системах координат.

                                        43