Элементарные излучатели электромагнитных волн. Кубанов В.П. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУТИ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

10
В случае, кода излучатель ориентирован вдоль оси OX (рис. 1.6а) или
вдоль оси OY (рис. 1.6б), структура поля в дальней зоне будет характеризовать-
ся составляющими
=
0
+
0
,
=
0
+
0
.
Рис. 1.6
Модули комплексных амплитуд отдельных составляющих при ориента-
ции излучателя вдоль оси Х или оси Y определяются соотношениями:

=
cos cos
,
=
sin
;

=
0

sin
,

=
0

cos cos
– рис. 1.6а, (1.9)

=
cos sin
,
=
cos
;

=
0

cos
,
=
0

cos sin
– рис. 1.6б. (1.10)
Модули полных векторов через их составляющие определяются соотно-
шениями:
=

2
+

2
,
=

2
+

2
. (1.11)
1.5. Коэффициент направленного действия
Элементарный электрический излучатель является слабонаправленной
антенной, но, тем не менее, обеспечивающим пространственное перераспреде-
ление плотности потока энергии по сравнению с воображаемой абсолютно не-
направленной (изотропной) антенной. Степень пространственного перераспре-
деления плотности потока энергии характеризуется коэффициентом направлен-
ного действия (КНД). Известно, что КНД является отношением среднего значе-
ния плотности потока энергии, создаваемого в некоторой точке с координатами
, направленной антенной (Π
ср
напр
(, )), к среднему значению плотности по-
тока энергии, создаваемого в этой же точке изотропной антенной (Π
ср
изотр
). При
этом должно соблюдаться условие равенства мощностей, излучаемых направ-
Z
Y
X
r
O
M
б )
Z
Y
X
r
O
M
а )
      В случае, кода излучатель ориентирован вдоль оси OX (рис. 1.6а) или
вдоль оси OY (рис. 1.6б), структура поля в дальней зоне будет характеризовать-
ся составляющими 𝐸 = 𝜃0 𝐸𝜃 + 𝜑0 𝐸𝜑 , 𝐻 = 𝜃0 𝐻𝜃 + 𝜑0 𝐻𝜑 .

                Z                                                    Z




                                M                                                   M
                                                                             
                O            r               Y                       O           r           Y


                                                                        
         X                                                      X
                                                                                        

                    а)                                                    б)
                                                 Рис. 1.6

     Модули комплексных амплитуд отдельных составляющих при ориента-
ции излучателя вдоль оси Х или оси Y определяются соотношениями:
             𝐸𝜃𝑚 = 𝐴 cos 𝜃 cos 𝜑 , 𝐸𝜑𝑚 = 𝐴 sin 𝜑 ;
                                                        – рис. 1.6а, (1.9)
       𝐻𝜃𝑚 = 𝐴 𝑊0 sin 𝜑 , 𝐻𝜑𝑚 = 𝐴 𝑊0 cos 𝜃 cos 𝜑
             𝐸𝜃𝑚 = 𝐴 cos 𝜃 sin 𝜑 , 𝐸𝜑𝑚 = 𝐴 cos 𝜑 ;
                                                        – рис. 1.6б. (1.10)
       𝐻𝜃𝑚 = 𝐴 𝑊0 cos 𝜑 , 𝐻𝜑𝑚 = 𝐴 𝑊0 cos 𝜃 sin 𝜑
     Модули полных векторов через их составляющие определяются соотно-
шениями:
                        2                2                  2        2
      𝐸𝑚 =     𝐸𝜃𝑚          + 𝐸𝜑𝑚 , 𝐻𝑚 =            𝐻𝜃𝑚         + 𝐻𝜑𝑚 .                      (1.11)

     1.5. Коэффициент направленного действия

      Элементарный электрический излучатель является слабонаправленной
антенной, но, тем не менее, обеспечивающим пространственное перераспреде-
ление плотности потока энергии по сравнению с воображаемой абсолютно не-
направленной (изотропной) антенной. Степень пространственного перераспре-
деления плотности потока энергии характеризуется коэффициентом направлен-
ного действия (КНД). Известно, что КНД является отношением среднего значе-
ния плотности потока энергии, создаваемого в некоторой точке с координатами
𝜃, 𝜑 направленной антенной (Πнапр
                               ср
                                  (𝜃, 𝜑)), к среднему значению плотности по-
тока энергии, создаваемого в этой же точке изотропной антенной (Πизотр
                                                                  ср
                                                                       ). При
этом должно соблюдаться условие равенства мощностей, излучаемых направ-

                                                     10

Страницы