8/12/2014
1
TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Email: nvhung_vt1@ptit.edu.vn
Tel: ***
Bộ môn: Vô tuyến
Khoa: Viễn Thông 1
Học kỳ/Năm biên soạn: II/2014
BÀI GIẢNG
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
2
ANTEN GÓC MỞ
CHƢƠNG 6:
8/12/2014
2
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
3
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
Nội dung
•6.1 Giới thiệu chung
•6.2 Nguyên lý bức xạ mặt
•6.3 Anten loa
•6.4 Anten gƣơng phản xạ
•6.5 Anten khe
•6.6 Anten vi dải
•6.7 Câu hỏi và bài tập
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
4
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
Nội dung
•6.1 Giới thiệu chung
•6.2 Nguyên lý bức xạ mặt
•6.3 Anten loa
•6.4 Anten gƣơng phản xạ
•6.5 Anten khe
•6.6 Anten vi dải
•6.7 Câu hỏi và bài tập
8/12/2014
3
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
5
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
•Đặc điểm anten góc mở
•Với anten góc mở, sóng điện từ bức xạ từ góc mở của anten
•Hoạt động của anten góc mở dựa trên nguyên lý bức xạ mặt
•Độ rộng và độ dài của góc mở khoảng vài lần bƣớc sóng công tác
•Hệ số khuyếch đại cao
•Sử dụng chủ yếu cho băng sóng siêu cao tần
6.1 – Giới thiệu chung
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
6
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
Nội dung
•6.1 Giới thiệu chung
•6.2 Nguyên lý bức xạ mặt
•6.3 Anten loa
•6.4 Anten gƣơng phản xạ
•6.5 Anten khe
•6.6 Anten vi dải
•6.7 Câu hỏi và bài tập
8/12/2014
4
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
7
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
6.2 – Nguyên lý bức xạ mặt
•Nguyên lý chung
•Các bề mặt đƣợc kích thích bởi trƣờng điện từ bức xạ từ một
nguồn sơ cấp
•Trên bề mặt hình thành các thành phần điện từ trƣờng vuông góc
=> bề mặt trở thành nguồn bức xạ thứ cấp
•Khi bề mặt bức xạ phẳng thì mặt phẳng đó đƣợc gọi là mặt mở
(hay khẩu độ của anten)
•Đặc điểm
•Sử dụng phổ biến ở dải sóng cực ngắn (cỡ GHz trở lên)
•Tạo anten có tính hƣớng hẹp
•Các anten điển hình: Anten loa, Anten gƣơng
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
8
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
•Bức xạ bề mặt
•Bài toán:
•Anten có diện tích góc mở S, trên đó các thành phần trƣờng phân bố theo qui
luật xác định
•Chọn hệ toạ độ với trục z trùng với hƣớng vecto pháp tuyến ngoài của mặt
6.2 – Nguyên lý bức xạ mặt
Hình 6.1: Hệ toạ độ khảo sát bài toán bức xạ mặt
8/12/2014
5
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
9
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
•Bức xạ bề mặt
•Khảo sát quá trình bức xạ
•Trƣờng kích thích trên miệng anten là hàm số theo toạ độ của mặt bức
xạ:
•Trở kháng bề mặt:
6.2 – Nguyên lý bức xạ mặt
,
00
,,
i x y
x x x m
H i H f x y i H f x y e

(6.1)
Trong đó:
•Hx là biên độ phức của vectơ cƣờng độ từ trƣờng trên bề mặt bức xạ
•H0 là biên độ phức của vectơ cƣờng độ từ trƣờng tại gốc toạ độ
• f(x,y) là hàm phân bố phức của trƣờng
•fm(x,y) là hàm phân bố biên độ
•ѱ(x,y) là hàm phân bố pha
,y
s
x
E
Z x y H
(6.2)
www.ptit.edu.vn
Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng
Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1
10
TRUYỀN SÓNG & ANTEN
•Bức xạ bề mặt
•Khảo sát quá trình bức xạ
•Áp dụng nguyên lý dòng mặt tƣơng đƣơng để phân tích bức xạ bề mặt
•Mật độ dòng điện mặt
•Mật độ dòng từ mặt
•Mặt bức xạ lý tƣởng là phẳng, các thành phần tiếp tuyến của trƣờng đồng biên
và đồng pha
6.2 – Nguyên lý bức xạ mặt
ee
s x y y x
J n H J i H
mm
s y x x y
J n E J i E
(6.3)
(6.4)
,1
,0
m
f x y
xy
(6.5)