Излучение возбужденных поверхностей. Кубанов В.П. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
Линейные размеры поверхности a и b. Начало координат совместим с
центром поверхности
0
. Состоянию возбуждения поверхности
0
соответству-
ет наличие взаимно перпендикулярных составляющих
и
. Пусть эти векто-
ры ориентированы так, как это показано на рис. 1.2:
вдоль оси , а
вдоль отрицательного направления оси . Считаем, что указанная ориентация
векторов неизменна в любой точке поверхности
0
.
Возбужденную поверхность можно рассматривать, как совокупность
элементарных элементарных излучателей — элементов Гюйгенса [2].
В общем случае, как амплитуда, так и фаза возбуждающего поля могут
являться функциями координат точки излучающей поверхности, т.е.:

=
0
0
,

,
, (1.3)
где

комплексная амплитуда возбуждающего поля в данной точке воз-
бужденной поверхности
0
;
0
амплитуда возбуждающего поля в центре поверхности;
,
функция, характеризующая зависимость амплитуды возбуж-
дающего поля от координат (амплитудное распределение);
,
функция, определяющая зависимость фазы возбуждающего по-
ля от координат точки излучающей поверхности (фазовое распределение).
Обратим внимание на то, что возбужденную поверхность следует рас-
сматривать как некую виртуальную антенну, так как она является удобным для
анализа образом реальной антенны, которая может иметь самую разную кон-
струкцию.
Покажем, как формируется поле, создаваемое прямоугольной возбуж-
денной поверхностью в дальней зоне. Мысленно разобьем эту поверхность на
элементарные площадки  со сторонами  и , представляющие собой
элементы Гюйгенса (рис. 1.3.). Введем также сферическую систему, полярная
ось которой совпадает с осью , а угол отсчитывается от оси .
Направления в точку наблюдения M, характеризуемую углами и , от
центрального элемента (= 0, = 0) и от произвольного элемента с коорди-
натами , можно считать параллельными. Понятно, что расстояния и (, )
не одинаковы — их значения отличаются на (, ) = (, ).
     Линейные размеры поверхности a и b. Начало координат совместим с
центром поверхности 𝑆0 . Состоянию возбуждения поверхности 𝑆0 соответству-
ет наличие взаимно перпендикулярных составляющих 𝐸𝜏 и 𝐻𝜏 . Пусть эти векто-
ры ориентированы так, как это показано на рис. 1.2: 𝐸𝜏 — вдоль оси 𝑌, а 𝐻𝜏 —
вдоль отрицательного направления оси 𝑋. Считаем, что указанная ориентация
векторов неизменна в любой точке поверхности 𝑆0 .
     Возбужденную поверхность можно рассматривать, как совокупность
элементарных элементарных излучателей — элементов Гюйгенса [2].
     В общем случае, как амплитуда, так и фаза возбуждающего поля могут
являться функциями координат точки излучающей поверхности, т.е.:
      𝐸𝜏𝑚 = 𝑦0 𝐸𝜏0 𝑓 𝑥, 𝑦 𝑒 𝑗𝜓   𝑥,𝑦
                                       ,                              (1.3)
где
      𝐸𝜏𝑚 – комплексная амплитуда возбуждающего поля в данной точке воз-
бужденной поверхности 𝑆0 ;
      𝐸𝜏0 – амплитуда возбуждающего поля в центре поверхности;
      𝑓 𝑥, 𝑦 – функция, характеризующая зависимость амплитуды возбуж-
дающего поля от координат (амплитудное распределение);
      𝜓 𝑥, 𝑦 – функция, определяющая зависимость фазы возбуждающего по-
ля от координат точки излучающей поверхности (фазовое распределение).
      Обратим внимание на то, что возбужденную поверхность следует рас-
сматривать как некую виртуальную антенну, так как она является удобным для
анализа образом реальной антенны, которая может иметь самую разную кон-
струкцию.
      Покажем, как формируется поле, создаваемое прямоугольной возбуж-
денной поверхностью в дальней зоне. Мысленно разобьем эту поверхность на
элементарные площадки 𝑑𝑆 со сторонами 𝑑𝑥 и 𝑑𝑦 , представляющие собой
элементы Гюйгенса (рис. 1.3.). Введем также сферическую систему, полярная
ось которой совпадает с осью 𝑍, а угол 𝜑 отсчитывается от оси 𝑋.
      Направления в точку наблюдения M, характеризуемую углами θ и φ, от
центрального элемента (𝑥 = 0, 𝑦 = 0) и от произвольного элемента с коорди-
натами 𝑥, 𝑦 можно считать параллельными. Понятно, что расстояния 𝑟 и 𝑟(𝑥, 𝑦)
не одинаковы — их значения отличаются на ∆𝑟(𝑥, 𝑦) = 𝑟 − 𝑟(𝑥, 𝑦).




                                           8