Линейные симметричные электрические вибраторы в свободном пространстве. Кубанов В.П. - 15 стр.

двух лепестков, каждый из которых является главным (рис. 1.6а, б). Увеличение
длины плеча вибратора до 𝑙 = 0,5𝜆 сопровождается ростом концентрации излу-
чения в направлении, перпендикулярном оси вибратора (главное направление
излучения), за счет уменьшения излучения в других направлениях. При этом
главные лепестки амплитудной диаграммы направленности становятся уже.
      При увеличении длины плеча от 𝑙 = 0,5𝜆 до 𝑙 = 0,625𝜆 сужение главных
лепестков продолжается, но появляются боковые лепестки (рис. 1.6в). Это объ-
ясняется тем, что при 𝑙 𝜆 > 0,5 на вибраторе появляются участки с противо-
фазными токами (рис. 1.3в), длина которых растет по мере увеличения 𝑙 𝜆. При
𝑙 𝜆 = 1 излучение в главном направлении (вдоль нормали к оси) отсутствует,
так как противофазные участки вибратора имеют одинаковую длину.
      Читателю предлагается самостоятельно рассчитать нормированную ам-
плитудную характеристику направленности симметричного вибратора для
𝑙 𝜆 = 1 и построить соответствующую ей диаграмму направленности.

     1.4. Нормированная амплитудная характеристика направленности в
случае произвольной ориентации вибратора

      Функция 𝐹 𝜃 описывает нормированную амплитудную характеристику
направленности линейного симметричного электрического вибратора. Выше
мы рассмотрели ориентацию вибратора вдоль оси 𝑍 (рис. 1.5а) и получили
функцию 𝐹 𝜃 в виде формулы (1.15). Однако выражения для нормированных
амплитудных характеристик направленности в случае ориентации вибратора
вдоль осей 𝑋 или 𝑌 будут другими:
при ориентации вдоль оси 𝑋
      𝐹 𝜃, 𝜑 =
        cos 𝑘𝑙 cos 𝜑 sin 𝜃 − cos 𝑘𝑙 (1 − cos 𝑘𝑙) 1 − (cos 𝜑)2 (sin 𝜃)2 ; (1.16)
при ориентации вдоль оси 𝑌
      𝐹 𝜃, 𝜑 =
        cos 𝑘𝑙 sin 𝜑 sin 𝜃 − cos 𝑘𝑙 (1 − cos 𝑘𝑙) 1 − (sin 𝜑)2 (sin 𝜃)2 . (1.17)
      Сравнение нормированных амплитудных характеристик направленности,
(1.15) – (1.17), позволяет установить определенную закономерность, которая
освободит нас от необходимости повторяться. Суть закономерности состоит в
том, что при любой ориентации линейного симметричного электрического виб-
ратора нормированная амплитудная характеристика направленности имеет вид
      𝐹 𝜓 = cos 𝑘𝑙 cos 𝜓 − cos 𝑘𝑙 (1 − cos 𝑘𝑙) sin 𝜓 ,                   (1.18)
где 𝜓 — пространственный угол, составленный осью вибратора и направлени-
ем распространения волны, определяемый через углы 𝜃 и 𝜑 . При ориентации
вибратора вдоль координатных осей 𝑍, 𝑋 , 𝑌 имеем соответственно:
      cos 𝜓 = cos 𝜃,                                                     (1.19)
      cos 𝜓 = cos 𝜑 sin 𝜃,                                               (1.20)
      cos 𝜓 = sin 𝜑 sin 𝜃.                                               (1.21)


                                                                             15