为了衡量辐射功率的大小,使用辐射电阻R,其定义为PR,=节电流元的辐射电阻为R =80元1可见,辐射电阻越大,则辐射能力越强例计算位于原点的x方向电流元的远区场A =解 因 Il=e,ll Are,A, e-ik4元r则各球面坐标分量为A, =A, sin cosΦ; A, = A, cosΦcosQ; A。=-A, sin Φ
为了衡量辐射功率的大小,使用辐射电阻 Rr, 其定义为 2 r r I P R = 电流元的辐射电阻为 2 2 r 80π = l R 可见,辐射电阻越大,则辐射能力越强。 例 计算位于原点的 x 方向电流元的远区场。 则各球面坐标分量为 Ar = Ax sin cos ; A = Ax cos cos ; A = −Ax sin 因 I l = e , x I l , x Ax A = e kr x r I l A j e 4π − = 解
7对于远区场仅需考虑与距离r一次方成反比的分P(x, y, 2)S,u量。Il0求得远区磁场强度为, sin +e, cos cosp)e-jkH21r远区场是向正 r方向传播的TEM波。因此,电场强度E为(e, cos cosp-e, sin p)e-jkE = ZH xe, =A
对于远区场仅需考虑 与距离r 一次方成反比的分 量。 远区场是向正 r 方向传播的TEM波。因此, 电场强度 E 为 kr r r ZI l Z j ( cos cos sin )e 2 j − = = − − E H e e e r Il z y x , P(x, y, z) O kr r I l j ( sin cos cos )e 2 j − = − + H e e 求得远区磁场强度为
(e, sin p + e, cosO cos p)e-jikrH2元ZI 1(eg coscosp-e, sin p)e-jkE=-121r可见,x方向电流元的不同场分量的方向性因子不同,此结果与2方向电流元完全不同。改变天线相对于坐标系的方位,其方向性因子的表示式随之改变。但是,并不意味天线的辐射特性发生变化电流元在其轴线方向上辐射为零,在与轴线垂直的方向上辐射最强
可见,x 方向电流元的不同场分量的方向性因 子不同,此结果与 z 方向电流元完全不同。 但是,并不意味天线的辐射特性发生变化。 电流元在其轴线方向上辐射为零,在与轴线垂 直的方向上辐射最强。 kr r I l j ( sin cos cos )e 2 j − = − + H e e kr r ZI l j ( cos cos sin )e 2 j − = − − E e e 改变天线相对于坐标系的方位,其方向性因子 的表示式随之改变
2..天线方向性使用归一化方向性因子描述方向性比较方便f(0,d)其定义为F(0,Φ)=fm式中fm为方向性因子的最大值归一化方向性因子的最大值Fm=1。任何天线的辐射场振幅可用归一化方向性因子表示为 E|=|EIm F(0,Φ)式中E为最强辐射方向上的场强振幅
2. 天线方向性 使用归一化方向性因子描述方向性比较方便。 式中 fm 为方向性因子的最大值。 归一化方向性因子的最大值 Fm= 1。 式中 | E 为 | m 最强辐射方向上的场强振幅。 m ( , ) ( , ) f f F 其定义为 = | | | | ( , ) E = E m F 任何天线的辐射场振幅可用归一化方向性因 子表示为
利用归一化方向性因子绘制天线的方向图。通常使用直角坐标系或极坐标系方向电流元的方向性因子f(0,Φ) = sin 0fm =1F(0,d)= sin 0若用极坐标系,在任何Φ等于常数的平面内,函数F(O,d)的变化轨迹为两个圆。在0=元的平面内,以Φ为变量的函数的轨迹为一个圆
利用归一化方向性因子绘制天线的方向图。 通常使用直角坐标系或极坐标系。 z 方向电流元的方向性因子 , , 。 f (,) = sin f m =1 F(,) = sin 若用极坐标系,在任 何 等于常数的平面内, 函数 的变化轨迹为 两个圆。 F(,) y z y x 在 的平面内,以 为变量的函数的轨迹为一 个圆。 2 π =