Элементарные излучатели электромагнитных волн. Кубанов В.П. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУТИ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

16
системе координат, пространственная амплитудная диаграмма направленности
соответствуют диаграммам, приведенным на рис. 1.3, рис. 1.4 и рис. 1.5. Вполне
очевидно, что и максимальный коэффициент направленного действия элемен-
тарной излучающей щели равен 1,5, т.е. в точности равен значению аналогич-
ного параметра для элементарного электрического излучателя.
При ориентации щели вдоль оси (рис. 2.3а) или вдоль оси (рис.
2.3б), структура еѐ поля в волновой зоне будет характеризоваться составляю-
щими
=
0
+
0
,
=
0
+
0
.
Рис. 2.3
Модули комплексных амплитуд отдельных составляющих при ориента-
ции излучателя вдоль оси  или оси  определяются соотношениями:

=
cos cos
,

=
sin
;

=
0

sin
,

=
0

cos cos
– рис. 2.3а, (2.10)

=
cos sin
,

=
cos
;

=
0

cos
,

=
0

cos sin
– рис. 2.3б. (2.11)
Модули полных векторов через их составляющие определяются соотно-
шениями:
=

2
+

2
,
=

2
+

2
. (2.12)
2.3. Элементарная электрическая рамка
Рассмотрим виток, по которому течет гармонический электрический ток
=
р
cos  (рис. 2.4а). Размеры витка таковы, что выполняются условия:
1; ;
2
, где = 2
; – радиус витка; – площадь витка.
Считаем, что амплитуда и фаза тока во всех точках витка одинаковы. Такой ви-
ток принято называть элементарной электрической рамкой.
Z
Y
X
M
а)
Z
Y
X
M
б)
системе координат, пространственная амплитудная диаграмма направленности
соответствуют диаграммам, приведенным на рис. 1.3, рис. 1.4 и рис. 1.5. Вполне
очевидно, что и максимальный коэффициент направленного действия элемен-
тарной излучающей щели равен 1,5, т.е. в точности равен значению аналогич-
ного параметра для элементарного электрического излучателя.
      При ориентации щели вдоль оси 𝑂𝑋 (рис. 2.3а) или вдоль оси 𝑂𝑌(рис.
2.3б), структура еѐ поля в волновой зоне будет характеризоваться составляю-
щими 𝐸 = 𝜃0 𝐸𝜃 + 𝜑0 𝐸𝜑 , 𝐻 = 𝜃0 𝐻𝜃 + 𝜑0 𝐻𝜑 .

                 Z                                               Z




                             M                                              M

                                          Y                                           Y


                                                                    
         X                                              X                        

                     а)                                              б)
                                              Рис. 2.3

     Модули комплексных амплитуд отдельных составляющих при ориента-
ции излучателя вдоль оси 𝑂𝑋 или оси 𝑂𝑌 определяются соотношениями:
             𝐸𝜑𝑚 = 𝐵 cos 𝜃 cos 𝜑 , 𝐸𝜃𝑚 = 𝐵 sin 𝜑 ;
                                                        – рис. 2.3а, (2.10)
       𝐻𝜑𝑚 = 𝐵 𝑊0 sin 𝜑 , 𝐻𝜃𝑚 = 𝐵 𝑊0 cos 𝜃 cos 𝜑
             𝐸𝜑𝑚 = 𝐵 cos 𝜃 sin 𝜑 , 𝐸𝜃𝑚 = 𝐵 cos 𝜑 ;
                                                        – рис. 2.3б. (2.11)
       𝐻𝜑𝑚 = 𝐵 𝑊0 cos 𝜑 , 𝐻𝜃𝑚 = 𝐵 𝑊0 cos 𝜃 sin 𝜑
     Модули полных векторов через их составляющие определяются соотно-
шениями:
                     2            2                      2           2
      𝐸𝑚 =     𝐸𝜃𝑚        + 𝐸𝜑𝑚 , 𝐻𝑚 =           𝐻𝜃𝑚         + 𝐻𝜑𝑚 .                  (2.12)

     2.3. Элементарная электрическая рамка

       Рассмотрим виток, по которому течет гармонический электрический ток
𝑖 = 𝐼р cos 𝜔𝑡 (рис. 2.4а). Размеры витка таковы, что выполняются условия:
𝑘𝑎 ≪ 1; 𝑎 ≪ 𝜆; 𝑆 ≪ 𝜆2 , где 𝑘 = 2𝜋 𝜆 ; 𝑎 – радиус витка; 𝑆 – площадь витка.
Считаем, что амплитуда и фаза тока во всех точках витка одинаковы. Такой ви-
ток принято называть элементарной электрической рамкой.

                                                  16

Страницы