二、 电基本振子辐射体 所谓电基本振子辐射体是指一段载有高频电流的 短导线，导线全长K<,导线直径d<<I,线上的电流振 幅是相等的，线上各点的电流相位亦认为是同相的。 电基本振子辐射体是线状天线的基本单元，因此 讨论电基本振子辐射体具有重要的实际意义。对电基 本振子辐射体的分析，我们采用球坐标系。将电基本 振子辐射体的中心放在坐标系原点，如下图所示。 STE A.J.YUE 6
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 6 二、电基本振子辐射体 所谓电基本振子辐射体是指一段载有高频电流的 短导线，导线全长l<<λ,导线直径d<<l，线上的电流振 幅是相等的，线上各点的电流相位亦认为是同相的。 电基本振子辐射体是线状天线的基本单元，因此 讨论电基本振子辐射体具有重要的实际意义。对电基 本振子辐射体的分析，我们采用球坐标系。将电基本 振子辐射体的中心放在坐标系原点，如下图所示
设电基本振子辐射体上电流分布为Iet,则可以求 得空间P点的场强。P点的球坐标是(r,O,p),这里仅写出结 果 H,=H=0 siney E,21 --cos0( π0e0 (-j 2 4元080 E。=0 STE A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 7
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 7 设电基本振子辐射体上电流分布为Ie jωt ,则可以求 得空间P点的场强。P点的球坐标是(r,θ,j),这里仅写出结 果: 0 2 2 3 0 2 2 3 0 0 1 sin ( ) 4 2 1 cos ( ) 4 1 1 sin ( ) 4 0 r jkr jkr r jkr H H Il k H j e r r Il k E j e r r Il k k E j j e r r r E j j
10 9 P 3 2 0 0.10.20.3 ri 0.4 0.50.60.7 0 2 3 kr= 4 STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 8
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由上式可见，电基本振子辐射体的电场有和0方向 两个分量，而磁场只有方向分量。而且电场矢量和磁 场矢量相互垂直。在EE和H分量中都含有rl,r2和r3 三项或其中二项。 现根据观察点P离电基本振子辐射体的远近可分为 三个区域：感应近区(kr<<1),辐射远区(1<kr)和辐射 近场（菲涅耳区），也称为中间区，k为相移常数。因 接收点在很远处，我们这里只讨论远区场。 STE A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 9 由上式可见，电基本振子辐射体的电场有r和θ方向 两个分量，而磁场只有j方向分量。而且电场矢量和磁 场矢量相互垂直。在Er，Eθ和Hj分量中都含有r -1，r -2和r -3 三项或其中二项。 现根据观察点P离电基本振子辐射体的远近可分为 三个区域：感应近区(kr<<1)，辐射远区(1<< kr)和辐射 近场（菲涅耳区），也称为中间区，k为相移常数。因 接收点在很远处，我们这里只讨论远区场
在远区范围内kr>>1,即r<<1,因此上式中r1项起 主要作用，而2和r3项均很小，可以忽略不计。故远区 的电磁场可近似表示为 E,≈0 Eo=j ⊙4I1 60πI sin e 4πr E。=0 H =Ho=0 H。=j 4πr sinde=j 元r sin 70 STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 10
STE_A.J.YUE 西安电子科技大学通信工程学院 10 在远区范围内kr>>1，即λ/r<<1，因此上式中r -1项起 主要作用，而r -2和r -3项均很小，可以忽略不计。故远区 的电磁场可近似表示为 0 0 0 0 0 60 sin sin 4 0 0 sin sin 4 2 r jkr jkr r jkr jkr E Il Il E j e j e r r E H H Il E H j e j e r r j j