Дифракция и фокусировка электромагнитных волн. Молотков Н.Я - 23 стр.

UptoLike

Рубрика: 

хода между вторичными волнами
2
E и
1
E . Технически это можно реализовать соответствующим
смещением или сдвигом отражающего кольцевого слоя второй субзоны навстречу падающим волнам на
отрезок:
2
2
== dd
по отношению к отражающей поверхности первой субзоны как схематично показано на рис. 32, а. Уве-
личим фазу волны, отраженной от третьей субзоны, на
ϕ
2 , т.е. повернем вектор
3
E на диаграмме (рис.
31) по часовой стрелке на угол
ϕ2
по отношению к вектору
1
E
. Другими словами, компенсируем гео-
метрическую разность хода
2
между вторичными волнами, отраженными от первой и третьей субзон.
Это можно достичь, если отражающий кольцевой слой третьей субзоны сдвинуть навстречу падающим
лучам на отрезок
=
==
2
2
2
3
dd
по отношению к отражающей поверхности первой субзоны (рис. 32, а).
Аналогично, осуществляя данную операцию с остальными субзонами, получим, что для компенса-
ции геометрической разности хода между вторичными волнами необходимо отражающий слой i-ой суб-
зоны сместить на величину
2
)1()1(
== idid
i
. (36)
В частном случае, при N = 3 и
62
λ
=
λ
=
N
, величина смещения двух соседних субзон равна:
67,2
122
=
λ
=
=d (мм) при 32=λ мм.
Таким образом, плоское зеркало превращается в ступенчатую фазовую субзонную пластинку (рис.
32, а), работающую на отражение, благодаря которой ломаная спираль векторной диаграммы (рис. 31)
превращается в кусочную прямую линию, а амплитуда отраженной результирующей волны в точке М
становится равной:
E
1
+ E
2
+ E
3
+ … + E
12
.
На рис. 33 показана фотография ступенчатой фазовой субзонной пластинки для антиметровых элек-
тромагнитных волн (
2,3=λ см), которая содержит 12 субзон или 4 зоны Френеля и имеет фокусное рас-
стояние f = 75 см при
62
λ
=
λ
=
N
.
Для проведения опытов устанавливают источник 1 и приемник 2 сантиметровых электромагнитных
волн с рупорными антеннами как показано на рис. 34. Для измерения интенсивности принимаемых волн
приемная рупорная антенна соединяется с осциллографом или демонстрационным микроамперметром.
Перед источником и приемником радиоволн на расстоянии f = 75 см устанавливают круглое металличе-
ское плоское зеркало 3 радиусом r
12
= 219 мм и измеряют интенсивность I
o
принимаемой волны. Плоское
зеркало может быть изготовлено из любого металлического листа, содержащего 12 субзон или 4
зоны Френеля.