Режимы бегущей и стоячей волн
Рассмотрим режим стоячей волны. Представим антенну в виде одиночного прямого провода с возбуждением в центре и отсутствием каких-либо нагрузок на концах Рис.55.
Рис.55.
Будем считать, что условия возбуждения тока антенны таковы, что распределение тока в проводнике l имеет вид стоячей волны. 
(5.209)Вспомним, что стоячая волна возникает при сложении двух одинаковых волн бегущий на встречу друг к другу. Напишем ток (5.206) в действительном виде, где для простоты будем считать, что амплитуда тока I0 действительной величиной.
(5.210)
Последнее выражение в (5.210) означает, что ток равен сумме двух монохроматических волн с амплитудами и бегущими на встречу друг другу. Таким образом, действительно форма записи тока (5.209) соответствует распределению тока в виде стоячей волны.
Рассмотрим условия, когда на концах антенны будут находиться узловые точки стоячей волны. Это соответствует тому, что в любой момент времени на концах антенны величина тока будет равна нулю. Поэтому должно выполняться следующее условие.
(5.211)
Условиям (5.211) соответствуют следующие значения для волнового числа k и фазы a.
(5.212)
Вспоминая, что волновое число и длина волны излучения связаны соотношением 
, условие существования стоячей волны в антенне. 
(5.213)Поэтому для реализации режима стоячей волны, длина антенны должна равняться целому числу полуволн излучения. Таким образом, в режиме стоячей волны, распределение тока вдоль антенны имеет следующий вид.
|
|
|
(5.214)
Найдем КНД линейной антенны в режиме стоячей волны. Вычислим амплитуду излучения антенны A(q) по формуле (5.175). Затем по формуле (5.179) находим функцию диаграммы направленности излучения.
(5.215)
Антенна Бевереджа (Beverage antenna) или, как ее еще называют, антенна бегущей волны, широко используется в профессиональной радиосвязи. На Рис.57 схематично показано устройство такой антенны.
Рис.57.
Если подобрать соответствующим образом нагрузку, то по линейной антенне побежит монохроматическая волна без отражения от концов антенны. 
(5.220)Если умножить (5.220) на временной множитель 
и перейти к действительному виду, то получится следующее выражение для тока текущего по антенне.
(5.221)
Таким образом, запись тока в виде (5.220) соответствует монохроматической волне бегущей вдоль оси z в положительную сторону.Подставим выражение для тока (5.220) в формулу для амплитуды излучения (5.200). В результате получим следующее выражение.
|
|
|
(5.222)
Функция направленности излучения в этом случае будет иметь следующий вид.
(5.223)
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 498; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!