Направленные свойства антенных решеток. Кубанов В.П. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
Рис. 1.9
Разделим мысленно провод на большое число одинаковых элементов.
Длина каждого элемента =
, расстояние между их центрами также равно
. Соседние элементы возбуждаются с разностью фаз = , где расстоя-
ние между элементами, величина определена выше.
Амплитудную характеристику направленности всего провода можно оп-
ределить как характеристику системы из направленных элементарных элек-
трических излучателей [3], т.е. как произведение
=


, (1.25)
где

характеристика направленности одиночного элемента провода
(элементарного электрического излучателя);
множитель линейной сис-
темы ненаправлнных излучателей, разнесенных на расстояние друг от дру-
га, с токами, сдвинутыми по фазе на угол = .
При достаточно большом имеем

= sin , а множитель системы
определяется формулой:
=
sin

cos
/2

cos
/2
. (1.26)
Следовательно, общее выражение для нормированной амплитудной ха-
рактеристики направленности провода с бегущей волной тока
=
1

sin
sin

cos
/2

cos
/2
, (1.27)
где 1

максимальное значение функции
sin
sin

cos
/2

cos
/2
, т.е. нормирующий множи-
тель.
Обычно можно считать, что
= 1. В этом случае максимум множителя
системы (1.26) соответствует

= 0. Однако элемент провода с током (факти-
чески элементарный электрический излучатель) в этом направлении вообще не
излучает (множитель

= sin ); максимум его излучения ориентирован
под углом = 90
к оси провода. В результате максимум амплитудной диа-
O
Z
1
2
n
d
z
I
L
                          d                    Iz
                O                                             Z
                    1 2         n
                                    L

                                     Рис. 1.9

       Разделим мысленно провод на большое число 𝑛 одинаковых элементов.
Длина каждого элемента 𝑑 = 𝐿 𝑛, расстояние между их центрами также равно
𝑑. Соседние элементы возбуждаются с разностью фаз 𝜓 = 𝛽𝑑, где 𝑑 – расстоя-
ние между элементами, величина 𝛽 определена выше.
       Амплитудную характеристику направленности всего провода можно оп-
ределить как характеристику системы из 𝑛 направленных элементарных элек-
трических излучателей [3], т.е. как произведение
       𝑓 𝜃 = 𝑓ЭЭИ 𝜃 𝑓𝑐 𝜃 ,                                            (1.25)
где 𝑓ЭЭИ 𝜃 – характеристика направленности одиночного элемента провода
(элементарного электрического излучателя); 𝑓𝑐 𝜃 – множитель линейной сис-
темы 𝑛 ненаправлнных излучателей, разнесенных на расстояние 𝑑 друг от дру-
га, с токами, сдвинутыми по фазе на угол 𝜓 = 𝛽𝑑.
       При достаточно большом 𝑛 имеем 𝑓ЭЭИ 𝜃 = sin 𝜃, а множитель системы
определяется формулой:
       𝑓𝑐 𝜃 = sin 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 .               (1.26)
       Следовательно, общее выражение для нормированной амплитудной ха-
рактеристики направленности провода с бегущей волной тока
       𝐹 𝜃 =
        1 𝑓 𝜃гл sin 𝜃 sin 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 ,       (1.27)
где        1 𝑓 𝜃гл       –        максимальное       значение       функции
sin 𝜃 sin 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 𝑘𝐿 cos 𝜃 − 𝑐 𝑣 /2 , т.е. нормирующий множи-
тель.
       Обычно можно считать, что 𝑐 𝑣 = 1. В этом случае максимум множителя
системы (1.26) соответствует 𝜃гл = 0. Однако элемент провода с током (факти-
чески элементарный электрический излучатель) в этом направлении вообще не
излучает (множитель 𝑓ЭЭИ 𝜃 = sin 𝜃); максимум его излучения ориентирован
под углом 𝜃 = 90° к оси провода. В результате максимум амплитудной диа-

                                        17