k’I Isinq aj 1 ajkH, =.eE4元krk2r?Ok'l lcosq a j1 o-jkiHH:0二Ek'r?k'r32元we0口Ek'I l sinq aej110IL-ikk2r2k'r34元wekr0H, =H, =E, =0可见,在球坐标系中,z向电流元场强具有 H,E,及 E三个分量,而分量 H。=H,= E, =0 。电流元产生的电磁场为TM波。√12
可见,在球坐标系中,z 向电流元场强具有 , 及 三个分量,而分量 。 电流元产生的电磁场为TM 波。 r Il z y x , E Er H
k'l lsinq e j1ojkrH:e4元ékrk2r20k'Ilcosq a j1 0o-jk:eEk?r?k3r32元we01k'II sinqj1 0-jkr aE. =:erek2r2k3r3kr4元we0H, =H, =E, =0r<<I 的区域称为近区;r>>1 的区域称为远区,近区中的电磁场称为近区场,远区中的电磁场称为远区场在电磁场中,物体的几何尺寸无关紧要,重要的是物体的波长尺寸,即以波长度量的尺寸。K
近区中的电磁场称为近区场,远区中的电磁场 称为远区场。 在电磁场中,物体的几何尺寸无关紧要,重要 的是物体的波长尺寸,即以波长度量的尺寸。 的区域称为近区; 的区域称为远区
2元对于近区场。因 r<<1 ,kr =r<1,则低次l可以忽略,且令ikr》,那么项ekroI I singI lcosqI lsingH4元we r34元r2元we 1恒定电流元电偶极子ql无滞后现象,所以近区场与静态场完全相同,近区场称为似稳场元,电场与磁场的时间相位差为复能流密度的完全被束缚在源的实部为零。能量没有单向流动,-周围,因此近区场又称为束缚场。>
对于近区场。因 , ,则低次 项 可以忽略,且令 ,那么 近区场与静态场完全相同,无滞后现象,所以 近区场称为似稳场。 电场与磁场的时间相位差为 ,复能流密度的 实部为零。能量没有单向流动,完全被束缚在源的 周围,因此近区场又称为束缚场。 恒定电流元 Il 电偶极子 ql
2元r>>1,则高次对于远区场。因r>>l ,kr=二项可以忽略,只剩下两个分量 H,和 E,,得I IsingZI IsingJk-jkiE2l r2l r式中 z为周围介质的波阻抗电流元远区场的特点:(1)传播方向为r,电场及磁场均与r垂直,远区场为TEM波,电场与磁场的关系为。=7H(2)电场与磁场同相,复能流密度仅有实部,能量不断向外辐射,所以远区场又称为辐射场K
对于远区场。因 , ,则高次 项可以忽略,只剩下两个分量 和 ,得 式中 为周围介质的波阻抗。 电流元远区场的特点: (1)传播方向为 r ,电场及磁场均与r 垂直,远 区场为TEM波,电场与磁场的关系为 。 (2)电场与磁场同相,复能流密度仅有实部,能 量不断向外辐射,所以远区场又称为辐射场
ZIIsinqI IsinqjkjkEC2l r21 r(3)远区场强振幅与距离r一次方成反比,这种衰减不是介质的损耗引起的,而是球面波的自然扩散(4)远区场强振幅还与观察点所处的方位有关,这种特性称为天线的方向性。与方位角口及口有关的函数称为方向性因子,以f(,?)表示。z方向电流元具有轴对称特点,场强与方位角口无关,即(q,f)=sinq z向电流元在口 =0 的轴线方向上辐射为零,在与轴线垂直的口 =90口方向上辐射最强。K二
(3)远区场强振幅与距离 r 一次方成反比,这种衰减 不是介质的损耗引起的,而是球面波的自然扩散。 (4)远区场强振幅还与观察点所处的方位有关,这种 特性称为天线的方向性。与方位角 及 有关的函数 称为方向性因子,以 f ( , ) 表示。 z 方向电流元具有轴对称特点,场强与方位角 无关,即 。 z 向电流元在 = 0 的轴线方向上辐射为零,在 与轴线垂直的 = 90 方向上辐射最强