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电动力学五五天线辐射.pptx

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电动力学五五天线辐射.pptx

上传人:小屁孩 2022/12/6 文件大小:806 KB

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电动力学五五天线辐射.pptx

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电动力学五五天线辐射共20页,您现在浏览的是第1页!
要得到较大的辐射功率,必须使天线长度至少达到与波长同数量级。
以上两节研究了小区域内高频电流所产生的辐射
源区域线度
辐射功率数量级
最常用的天线是半波天线,这种天线的长度约为半波长。
本节计算半波天线的辐射
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当天线长度与波长同数量级时,不能用逐级展开式,而必须直接用非展开公式计算。
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天线
天线表面上电流J
沿z轴方向
只有z分量
由洛伦兹条件
沿z轴
A
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矢势A与天线电流的关系是推迟势公式
当x点在天线表面上时,A(x)是一维波动方程的解。把公式用到x点在天线表面上的情况。如图,x点是天线表面一点,x’点是表面上另一点,两点距离为r。函数A(z)的形式已知,而J(x’)是未知函数。
此式可以看作未知函数J(z’)的积分方程,我们要求这个积分方程满足端点条件J=0的解。则关于天线的边值问题就化为解积分方程的问题。原则上这个方程是可以解出J(x’)。
对这一问题我们不作一般讨论,仅说明当天线截面很小时电流分布的近似形式。
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设有中心馈电的直线状天线(见图。天线上的电流近似为驻波形式,两端为波节。设天线总长度为l,电流分布为

半波天线
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先计算积分
奇函数,积分为零
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辐射能流密度为
辐射角分布由因子
确定,它与偶极辐射角分布相似,但较集中于=90º平面上。
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欧拉(Euler)常数
积分余弦函数
Ci(x)的值可查表求出,结果得
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半波天线对极角有一定的方向性,对方位角没有方向性。要得到高度定向的辐射,可以用一系列天线排成天线阵,利用各条天线辐射的干涉效应来获得较强的方向性。

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