лінійні антени

6.1.Общіе вираження для полів

У антеною техніці часто використовуються безперервні або дискретні випромінюють системи, розташовані уздовж прямої лінії. Такі антени називаються лінійними. Розглянемо безперервну лінійну систему елементарних випромінювачів, яка представляє собою електричний струм, поточний уздовж осі

по провіднику длінойПусть щільність струму на цьому відрізку описується функцією

де

- нормоване амплітудне розподіл струму вздовж осі- амплітуда струму;- фазовий розподіл;- дельта - функції Дірака.

Проаналізуємо розподіл поля, випромінюваного таким струмом, в просторі далекої зони. Підставами щільність струму (26) у вирази для полів (19). В даному випадку

об'ємні інтеграли завдяки наявності в функції розподілу (26) дельта-функцій перетворюються в лінійні. Розкриваючи в (19) скалярні і векторні твори з урахуванням (14), отримаємо:

6.2. Правило множення діаграм спрямованості

З виразів (27) і (28) випливає, що в далекій зоні лінійної антени напрямки силових ліній електричного і магнітного полів такі ж, як у електричного диполя Герца. Що стосується спрямованих властивостей системи у вигляді лінійного струму кінцевої довжини, то діаграма спрямованості

визначається твором двох функцій:

де - діаграма спрямованості електричного диполя Герца відповідно до (22);

комплексний множник лінійної системи випромінювачів (відповідно до (13)), в даному випадку - безперервно розподіленої вздовж осі

системи ізотропних випромінювачів.

Таким чином, з приватного прикладу слід правило множення діаграм спрямованості (теорема Бонч-Бруєвича), представлене у вигляді рівності (29): діаграма спрямованості системи ідентичних, однаково орієнтованих випромінювачів є твір діаграми спрямованості елементарного випромінювача, якщо система безперервна, або одиночного випромінювача, якщо система дискретна, поміщеного в початок координат, на комплексний множник системи.

Це правило справедливо для систем ідентичних, однаково орієнтованих випромінювачів, розташованих уздовж прямої лінії, на площині або в прямокутному обсязі як безперервних, так і дискретних систем випромінювачів.

Діаграма спрямованості одиночного випромінювача - це, як правило, повільно змінюється функція кута. Спрямовані властивості антени великих розмірів (коли довжина антени помітно більше робочої довжини хвилі) в основному визначаються комплексним множником системи. Тому в подальшому необхідно дослідити комплексний множник системи в залежності від амплітудного і фазового розподілу струмів елементарних випромінювачів, а також від розміру антени. Найзручніше це зробити на прикладі лінійної системи випромінювачів.

6.3. Спрямовані властивості безперервної лінійної системи елементарних випромінювачів

Нехай система випромінювачів розташована уздовж осі

на відрізку довжиною.

Щоб вивчити спрямовані властивості цієї системи в залежності від її довжини, амплітудного і фазового розподілу, необхідно підставити у вираз (30) функції

ів явному вигляді, виконати інтегрування, а потім проаналізувати результат.

Схожі статті

• Лінійна антена - велика енциклопедія нафти і газу, стаття, сторінка 1

• Лінійна решітка рупорних антен

• 12 Антена