Kỹ thuật ANT & Truyền sóng_C3 ppt

CÁC PHƯƠNG TRÌNH MAXWELL VÀ QUAN HỆ NGUỒN - TRƯỜNG... DIPOLE HERTZ nguyeân toá anten thaúng '... ANTEN DIPOLE NGẮNGiả sử anten có chiều dài rất nhỏ so với bước sóng và có phân bố dòng..

CHƯƠNG 3 LÝ THUYẾT ANTEN

1 CÁC PHƯƠNG TRÌNH MAXWELL VÀ QUAN HỆ NGUỒN - TRƯỜNG

- Thế vector quan hệ với trường: H r( )   A r( )

- Qua các biến đổi suy ra phương trình sóng cho thế vector A:

r r

'

R   r r

ˆ '.

2 DIPOLE HERTZ (nguyeân toá anten thaúng)

 '

* Các đặc trưng của truờng bức xạ từ dipole Hertz:

R R

R

U D

3 ANTEN DIPOLE NGẮN

Giả sử anten có chiều dài rất nhỏ so với bước sóng và có phân bố dòng

( ) 48

-> Để tăng điện trở bức xạ cần phải thay đổi phân bố dòng điện trên anten: dùng các tải kháng gắn thêm vào anten

 

2

2

24

4 ANTEN DIPOLE NGẮN CÓ TẢI KHÁNG

0

I I

5 ANTEN DIPOLE CÓ CHIỀU DÀI HỮU HẠN (so sánh được với bước sóng)

* Sự phân bố dòng trên anten

-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

/ 2

ˆ '.

jk r r L

0 / 2

ˆ

L jkr

jk r r L

r r

'

R   r r

ˆ '.

r  r r L

z

M

0

 

2 ˆ

Cường độ bức xạ:

Điện trở bức xạ:



2 0

P R

DIPOLE NỬA BƯỚC SÓNG:

2 ˆ

( )

ikr o

( )

ikr o

73

R R

P R

I

Thành phần điện kháng: 42.5   

6 ANTEN KHUNG TRÒN NHỎ

0

I

a x

Trường ở vùng xa:

 

2 2

7 ẢNH HƯỞNG CỦA MẶT PHẲNG ĐẤT

z

H

x I

z

H

x I

Trường sinh ra do dipole bị phản xạ tại bề mặt của mặt phẳûng đất

do đó trường không xuất hiện tại miền z<0

Theo lý thuyết ảnh gương, trường bức xạ từ nguồn cơ bản đặt trên

một mặt dẫn điện lý tưởng thì giống như trường được bức xạ từ 2

nguồn (nguồn cơ bản và nguồn ảnh của nó)

0

1 1 1

ˆ sin 4

1 1

Giả sử trường sinh ra từ 2 anten

giống trường ở vùng xa:

Xét trường sinh ra từ 2 anten: primary dipole và image diople:

Như vậy tại vị trí bề mặt mặt phẳng

dẫn điện thì thành phần tiếp tuyến

của trường điện bị triệt tiêu, tương

tự trường được sinh ra từ anten đặt

trên một mặt dẫn điện lý tưởng

z

H

x I

Image Dipole

0

1 1 1

ˆ sin 4

2 2 2

ˆ sin 4

Image Dipole

1 1 1

ˆ sin 4

2 2 2

ˆ sin 4

1 1

H

x I

~~ ++

L

L

2V I

Trường bức xạ từ monopole và dipole là

giống nhau ở một nửa mặt phẳng z>0

Tuy nhiên tổng công suất bức xạ từ dipole

thì gấp đôi monopole Suy ra:

( , )

monopole monopole

monopole R

U D

dipole

dipole dipole

R

U

D P