Теория связанных вибраторов, страница 6

ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ЭЛЛИПС

                                            (4.3)

                                            (4.4)

Рассмотрим поведение мгновенных значений вектора поляризации:

;                       

.                                        (4.5)

                                (4.6)

Формула (4.6) – это эллипс, полученный смещением на угол β. Поляризационный эллипс – это геометрическое место точек, которые показывают местоположение конца вектора поляризации в различные моменты времени. Таким образом, вектор поляризации совершает вращение с частотой ω, внутри эллипса поляризации направление вращения зависит от знака фазы. Если фаза положительная (φ>0), происходит вращение по часовой стрелке, если отрицательная(φ<0) – против часовой стрелки.

Частные случаи:

1.  φ=0 или nπ, α=0 или α=1 – это случай линейной поляризации.

2.  ,  - круговая поляризация.

При задаче синтеза антенны надо знать r, β.

r – коэффициент эластичности.

                                                    (4.7)

                               (4.8)

                                        (4.9)

Для анализа существует обратный переход:

                                   (4.10)

                                    (4.11)

ФАЗОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕННОСТИ

Фазовая характеристика существенно зависит от выбора начала координат, показывает изменение фазового сдвига главного компонента поляризации.

                                        (4.12)

Формула (4.12) – это формула эквифазной поверхности.

При Ф=const эквифазная поверхность – сфера с центром в начале координат.

Фазовый центр антенны – это точка, которая является центром эквифазной поверхности.

Для некоторых реальных антенн фазового центра не существует (рупорные, зеркальные и спиральные антенны), в этом случае может идти речь о частичном фазовом центре, то есть в каждой области углов выбирается приближение.

О фазовой характеристике можно подробнее почитать в литературе 1.

ПОЛНЫЙ КНД

                                      (4.13)

                    (4.14)

Е_макс – напряженность электрического поля на расстоянии R в направлении максимума.

Ω – полный телесный угол.

Формула (4.14) – это эквивалент формулы (4.13), записанный через мощность изотропного излучателя и мощность передатчика, использующего направленную антенну, которая создает в той же точке наблюдения такое же поле, как изотропная антенна.

ИЗОТРОПНАЯ АНТЕННА