Физическая модель симметричного вибратора

Содержание

Слайд 2

Формирование поля симметричным вибратором. Ток на концах плеч вибраторов равен 0.

Формирование поля симметричным вибратором.

Ток на концах плеч вибраторов равен 0.
Моменты

t1и t3 соответствуют противоположному направлению тока.
Поскольку поле вибратора не потенциальное, показания вольтметра зависят от его положения. Напряжение между симметричными точками на вибраторах не может быть однозначно определено.
Слайд 3

Распределение тока по плечам вибратора. Волновое сопротивление y η ρs На

Распределение тока по плечам вибратора. Волновое сопротивление

y

η

ρs

На плечах вибратора: div(J)= -iωρ

→ div(η)= -iωρs →∂I/∂y= - iωQ
I –комплексная амплитуда тока, пересекающего периметр плеча;
Q-комплексная амплитуда линейной плотности заряда.
Q(y)= -i (Im k/ω)cos (k(l-y)).

В длинной линии: I(y)=Imsin(k(l-y)); k=2π/λ-волновое число
U(y)= -iImW cos(k(l-y)); W-волновое сопротивление

I(y)=Imsin(k(l-y)); для y>0
I(y)=Imsin(k(l+y)); для y<0
U(y)= -iImW/2 cos(k(l-y)); для y>0
U(y)= iImW/2 cos(k(l+y)); для y<0

0

y

Волновое сопротивление симметричного вибратора
W=120(ln(l/a )-1) Ом

l

a

Слайд 4

Определение поля симметричного вибратора в дальней зоне. После преобразований с учетом, что получим

Определение поля симметричного вибратора в дальней зоне.

После преобразований с учетом, что


получим

Слайд 5

Диаграмма направленности симметричного вибратора. ϴ φ Плоскость Е Плоскость Н Диаграмма

Диаграмма направленности симметричного вибратора.

ϴ

φ

Плоскость Е

Плоскость Н

Диаграмма направленности в плоскости Н

FH

(φ )=F (ϴ=π/2;φ)=1;

Диаграмма направленности в плоскости E

FE (ϴ )=F (ϴ;φ-любое);

Слайд 6

Диаграммы направленности симметричного вибратора в плоскости Е. l/λ=0.25 l/λ=0.625 D=1.64 D=3.2

Диаграммы направленности симметричного вибратора в плоскости Е.

l/λ=0.25

l/λ=0.625

D=1.64

D=3.2

Слайд 7

l/λ=0.75 l/λ=1 Диаграммы направленности симметричного вибратора в плоскости Е.

l/λ=0.75

l/λ=1

Диаграммы направленности симметричного вибратора в плоскости Е.

Слайд 8

Сопротивление излучения симметричного вибратора.

Сопротивление излучения симметричного вибратора.

Слайд 9

Зависимость сопротивления излучения от соотношения длины волны λ и длины плеча вибратора l. R∑ Ом l/λ

Зависимость сопротивления излучения от соотношения длины волны λ и длины плеча

вибратора l.

R∑ Ом

l/λ

Слайд 10

Определение входного сопротивления антенны ; ; Ток на зажимах антенны равен

Определение входного сопротивления антенны

;

;

Ток на зажимах антенны равен нулю

при
l/λ=0.5; 1;…Входное сопротивление не может определяться таким способом.
Слайд 11

Результаты расчета входного сопротивления по приближенной формуле. l/λ l/λ Rвх Xвх

Результаты расчета входного сопротивления по приближенной формуле.
l/λ
l/λ
Rвх
Xвх

Приближенный

расчет входного сопротивления антенны
не допустим в окрестности точек l/λ=0.5; l/λ=1…
Слайд 12

Распределение тока вдоль плеч вибратора. Метод интегрального уравнения. Метод дает удовлетворительный

Распределение тока вдоль плеч вибратора. Метод интегрального уравнения.

Метод дает удовлетворительный

результат для тонких вибраторов – l >>a.
Вдоль плеч вибраторов фаза тока изменяется – I(y)= I(y)eiψ(y)

l/a ≈100

l/a =∞

l/λ =0.75

l/λ =0.625

Слайд 13

Четвертьволновый симметричный вибратор. Укорочение для настройки в резонанс. l/λ =0.25

Четвертьволновый симметричный вибратор. Укорочение для настройки в резонанс.

l/λ =0.25

Слайд 14

Расчет входного сопротивления с учетом потерь в эквивалентной длинной линии y

Расчет входного сопротивления с учетом потерь в эквивалентной длинной линии

y


Слайд 15

Результаты расчета входного сопротивления с учетом потерь в эквивалентной длинной линии. Дисперсия не учтена – b=1.

Результаты расчета входного сопротивления с учетом потерь в эквивалентной длинной линии. Дисперсия

не учтена – b=1.