Bài giảng Kỹ thuật anten truyền sóng - Chương 2: Các đặc tính của anten

Chương 2 trình bày các đặc tính của anten. Chương này gồm có các nội dung như: Trở kháng vào của anten, hiệu suất của anten, trường điện từ bức xạ từ anten, công suất trường điện từ bức xạ từ anten, sự phân cực, đồ thị bức xạ, độ rộng nửa công suất, độ rộng giữa các giá trị không đầu tiên,...và một số nội dung khác. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật anten truyền sóng - Chương 2: Các đặc tính của anten CHƯƠNG 2 CÁC ĐẶC TÍNH CỦA ANTEN 1. TRỞ KHÁNG VÀO CỦA ANTEN VS , Z S ~ Anten RS jX S IA RA VS ~ VA jX A Z A  RA  jX A Z A  ZS 2 1 VS PA  qt .PS qt  1   2  PA  RA 2 ZS  Z A Z A  ZS 2. HIỆU SUẤT CỦA ANTEN PR e PA VS , Z S ~ Anten PD  PA  PR  (1  e) PA RS jX S IA 1 PA  .RA . I A 2 RR 2 1 Z A  RA  jX A PR  .RR . I A 2 2 VS ~ VA RD Z A   RR  RD   jX A 1 jX A PD  .RD . I A 2 2 PR RR RR e   PA RA RR  RD 3. TRÖÔØNG ÑIEÄN TÖØ BÖÙC XAÏ TÖØ ANTEN Tröôøng ñieän ôû mieàn xa anten, moät caùch toång quaùt coù daïng e  j .k .r  E (r )   F ( ,  ).ˆ  F ( ,  ).ˆ  r 2 k  .    e  j .k .r  ˆ  F ( ,  ).ˆ  E (r )  F ( ,   ). r     Cöôøng ñoä tröôøng ñieän phuï thuoäc höôùng böùc xaï:  ,  Cöôøng ñoä trường ñiện tæ leä nghòch vôùi r (cöôøng ñoä tröôøng caøng giaûm khi caøng xa anten) Khi ñieåm quan saùt ñuû xa anten, tröôøng böùc xaï töø anten coù theå ñöôïc xem laø soùng phaúng. Khi ñoù tröôøng töø H coù theå ñöôïc tính: 1 H (r )   rˆ  E (r )    zC : Laø trôû khaùng soùng cuûa moâi tröôøng  1 e jkr  H (r )  . ˆ  F ( ,  ).ˆ  rˆ  F ( ,  ).ˆ  r  r   1 e jkr  ˆ  F ( ,  ).ˆ  H (r )  . F ( ,  ).  r     e  j .k .r  ˆ  F ( ,  ).ˆ  E (r )  F ( ,   ). r     1 e jkr  ˆ  F ( ,  ).ˆ  H (r )  . F ( ,  ).  r     Tröôøng ñieän vaø tröôøng töø ôû vuøng xa anten thì vuoâng goùc gôùi nhau vaø vuoâng goùc vôùi chieàu truyeàn soùng. 4. COÂNG SUAÁT TRÖÔØNG ÑIEÄN TÖØ BÖÙC XAÏ TÖØ ANTEN Vector Poynting ñöôïc ñònh nghóa: 1 S (r )  .  E (r )  H * (r )  2 Phaàn thöïc cuûa vector Poynting ñaëc tröng cho doøng coâng suaát cuûa tröôøng ñieän töø. Noù ñöôïc goïi laø vector maät ñoä coâng suaát: W (r )  Re  S (r )   e  j .k .r ˆ ˆ 1 e  jkr ˆ ˆ * W (r )  Re   F ( ,  ).  F ( ,  ).   .  F ( ,  ).  F ( ,  ).      r    r  W (r )  1  F ( ,  ) 2  F ( ,  ) 2  rˆ 2..r 2     1  2  rˆ W (r )       2 F ( , ) F ( , ) 2..r 2     Vector maät ñoä coâng suaát coù höôùng cuûa vector r. Nhö vaäy ôû mieàn xa anten coâng suaát chaûy theo chieàu tia xa daàn anten Maät ñoä coâng suaát: 1  2  W (r )  W (r )       2 F ( , ) F ( , ) 2..r 2     Maät ñoä coâng suaát tæ leä nghòch vôùi bình phöông cuûa r. Goùc khoái: Goùc tính theo radian: dl d  (rad ) r Goùc khoái tính theo steradian: dS d  2 ( sr ) r Vi phaân dieän tích: dS  (r.d ).(r.sin  .d )  d   sin  .d .d Cöôøng ñoä böùc xaï ñöôïc ñònh nghóa:Cường ñộ bức xạ U của anten theo một hướng cho trước laø coâng suất bức xạ treân moät ñôn vò goùc khoái theo hướng ñoù. ...