YOMEDIA
ADSENSE
Kỹ thuật ANT & Truyền sóng_C3
Chia sẻ: ̶ɥ̶̶u̶̶ı̶̶ɯ̶ ̶u̶̶ɐ̶̶ʌ̶ ̶ƃ̶̶u̶̶o̶̶n̶̶ɥ̶̶d̶ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29
252
lượt xem 119
download
lượt xem 119
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Giáo trình điện tử môn kỹ thuật viễn thông. Nội dung Chương 3 trình bày về Lý thuyết anten. Mời các bạn cùng tham khảo học tập.
AMBIENT/
Chủ đề:
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Kỹ thuật ANT & Truyền sóng_C3
- CHÖÔNG 3 LYÙ THUYEÁT ANTEN 1. CAÙC PHÖÔNG TRÌNH MAXWELL VAØ QUAN HEÄ NGUOÀN - TRÖÔØNG E (r ) j B (r ); H (r ) j D(r ) J (r ) .B(r ) 0; .D(r ) (r ) V / m E (r ) - vectô cöôøng ñoä ñieän tröôøng A / m H (r ) - vectô cöôøng ñoä töø tröôøng D(r ) - maät ñoä thoâng löôïng ñieän Coulomb / m2 (C / m2 ) B (r ) - maät ñoä thoâng löôïng töø Tesla = Weber/ m (T Wb / m ) 2 2 J (r ) - maät ñoä doøng ñieän toång A / m2 (r ) - maät ñoä ñieän tích C / m3
- - Theá vector quan heä vôùi tröôøng: H (r ) A(r ) - Qua caùc bieán ñoåi suy ra phöông trình soùng cho theá vector A: 2 A(r ) 2 A(r ) J (r ) - Nghieäm cuûa phöông trình soùng: J (r ').e jkR 1 R dv ' A( r ) 4 V' V’ R r r ' J (r ').e jk r r ' 1 r r ' dv ' A(r ) 4 V'
- J (r ').e jk r r ' 1 r r ' dv ' A(r ) 4 z V' J r1 ' jk r ri ' J (ri ').e 1 .vi M A(r ) 4 r ri ' i 1, N J r2 ' r J r3 ' r1 ' r2 ' r3 ' y x
- J (r ').e jk r r ' 1 r r ' dv ' A(r ) 4 V' - Vôùi ñieàu kieän ñieåm quan saùt raát xa anten: r r' R r r ' r r '.r ˆ - Ñoái vôùi heä soá ôû maãu soá coù theå xaáp xæ: R r r ' r r R r r ' J (r ').e jk r .e jk .r '.rˆ 1 A( r ) dv ' 4 r r' r V' r r '.r ˆ 1 e jkr J (r ').e ˆ r '.r A( r ) ˆ jk .r '.r .dv ' 4 r V' r , hay : , Khoâng phuï thuoäc vaøo khoaûng caùch r thuï thuoäc vaøo höôùng: ˆ
- 2. DIPOLE HERTZ (nguyeân toá anten thaúng) z l 2 I .e jkR 1 ' R dl '.z A ˆ 4 I I0 C - Vôùi ñieàu kieän ñieåm quan saùt raát xa anten: r r' R r r ' r r '.r ˆ l 2 - Vôùi ñieàu kieän: l z A A R r r ' r r ˆ r Ar I .e jkr I .l.e jkr 1 M ' r dl '.z 4 .r .z A ˆ ˆ R 4 C r ˆ dl ' l O I
- - Vôùi H (r ) A(r ) I .l jk 1 jkr ˆ 2 e .sin . H (r ) 4 r r 1 E (r ) H (r ) j I .l j 1 jkr ˆ e .sin . E (r ) 2 r 3 4 j .r r 1 jkr I .l r 2 j .r 3 e .cos . r ˆ 2
- I .l jk 1 jkr ˆ 2 e .sin . H (r ) 4 r r I .l j I .l 1 jkr 1 jkr ˆ e .sin . r 2 j .r 3 e .cos . r E (r ) 2 ˆ r 3 4 j .r 2 r I .l j jkr ˆ ˆ r e .sin . E (r ). E (r ) 4 I .l jk jkr E (r ) ˆ ˆ ˆ e .sin . H (r ). . H (r ) r 4
- * Caùc ñaëc tröng cuûa truôøng böùc xaï töø dipole Hertz: k 2 . 1 F ( , ) F ( , ) 32. 2 I .l .sin 2 2 - Cöôøng ñoä böùc xaï: U ( , ) 2 2 2. 2 k 2 . I .l .sin 3 .d .d PR U ( , ).d 2 - Coâng suaát böùc xaï: 0 0 32. 2 k 2 . I .l 2 PR 12 PR k 2 . 2 - Ñieän trôû böùc xaï: RR 2 l 6 I 2 U ( , ) 3 - Ñoä ñònh höôùngï: D( , ) sin 2 PR 2 4 2 - Dieän tích hieäu duïng: Ae , , pinc .G , . p , . pinc 2 , (m 2 ) ˆ ˆ ˆ 4 2 3 2 ˆ 2 Ae , , pinc .e. sin . . pinc ˆ ˆ 4 2
- 3. ANTEN DIPOLE NGAÉN Giaû söû anten coù chieàu daøi raát nhoû so vôùi böôùc soùng vaø coù phaân boá doøng daïng tam giaùc: L 2z L L L 1 , z I I 0 .T ( z, ).z ˆ T ( z, ) L 2 2 2 , 0 L jkr 2 1 ˆ e z L A( r ) I (r ').dl '.z r 4 L 2 2 e jkr 1 A( r ) ˆ I 0 .L.z I0 I r 8 L L 2
- e jkr 1 A( r ) ˆ I 0 .L.z r 8 e jkr jk e jkr jk ˆ ˆ I 0 .L.sin . I 0 .L.sin . E (r ) H (r ) r 8 r 8 k 2 U , ( I 0 .L)2 .sin 2 128 2 k 2 PR ( I 0 .L)2 48 So saùnh vôùi ñieän trôû böùc xaï cuûa dipole k 2 . k 2 . 2 L 2 RR l Hertz: RR 24 6 -> Ñeå taêng ñieän trôû böùc xaï caàn phaûi thay ñoåi phaân boá doøng ñieän treân anten: duøng caùc taûi khaùng gaén theâm vaøo anten.
- 4. ANTEN DIPOLE NGAÉN COÙ TAÛI KHAÙNG L z z z L L L 2 2 2 .I 0 L . 2 I0 I0 I0 I I I L L L 2 2 2 Taûi caûm Taûi dung Taûi khaùng keát hôïp
- L Phaân boá doøng treân anten: I I 0 .R( z, , ˆ ).z 2 z L 2(1 ) z L , z . 1 2 L 2 .I 0 2 z L L L R( z, , ) , . z L 2 1 L(1 ) . 2 2 2 0 , I0 I L jkr 2 1 ˆ e r 4 L A( r ) I (r ').dl '.z 2 L 2 e jkr 1 A(r ) K . ˆ I 0 .L.z r 4 Taûi khaùng keát hôïp 1 K ( ) 2
- jk e jkr E (r ) K . ˆ .I 0 .L.sin . . 4 r jk e jkr H (r ) K . . ˆ .I 0 .L.sin . 4 r k 2 U , K 2 . ( I 0 .L)2 .sin 2 32 2 k 2 PR K . 2 ( I 0 .L)2 12 k 2 . L 2 RR K . 2 6
- 5. ANTEN DIPOLE COÙ CHIEÀU DAØI HÖÕU HAÏN (so saùnh ñöôïc vôùi böôùc soùng) * Söï phaân boá doøng treân anten I 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 x -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 -0.8 0.2 0.4 0.6 0.8 -1 0 1 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 L/2 0 ~ 1 2 z 3 4 5 I L ~ I I 0 .sin k z .z ˆ 6 2 L 7 8 9 10
- J (r ').e jk r r ' z 1 r r ' dv ' A(r ) 4 V' Do : L , r L M R r r ' r r '.r ˆ R r r ' - Ñoái vôùi heä soá ôû maãu soá coù theå xaáp xæ: r r' R r r ' r r r r '.r ˆ L0 - Ñoái vôùi heä soá pha khoâng theå boû qua thaønh ˆ r '.r phaàn : r '.rˆ e jkr L/2 I .e A( r ) ˆ jk .r '.r ˆ .dz.z 4 .r L / 2 e jkr L/2 L jk .r '.rˆ I 0 .sin k z .e A( r ) ˆ .dz.z 4 .r L / 2 2 e jkr 2 I 0 cos (kL / 2).cos cos(kL / 2) A(r ) ˆ .z 4 .r k sin 2
- ˆ. 2 . cos (kL / 2).cos cos(kL / 2) e jkr jk .I 0 .sin . E (r ) . r 4 sin 2 k ˆ. 2 . cos (kL / 2).cos cos(kL / 2) e jkr jk . .I 0 .sin . H (r ) r 4 sin 2 k Tröôøng ñöôïc dieãn taû bôûi 2 heä soá: e jkr jk Gioáng tröôøng ñöôïc sinh ra bôûi .I 0 .sin . anten dipole Hertz. r 4 2 cos (kL / 2).cos cos(kL / 2) Heä soá khoâng gian . sin 2 k
- Cöôøng ñoä böùc xaï: cos (kL / 2).cos cos(kL / 2) 2 U ( , ) I sin . 2 2 8 sin 2 0 2 Coâng suaát böùc xaï: U ( , ).d PR I 0 . 2 . ln(kL) Ci(kL) 0.5sin(kL). Si(2kL) 2 Si(kL) 4 0.5cos(kL) ln(kL / 2) Ci(2kL) 2Ci(kL) x cos y sin y Ci( x) ; Si( x) dy dy y y x 0 0.5772 Haèng soá Euler
- Ñieän trôû böùc xaï: 2 PR RR 2 I0 . ln(kL) Ci(kL) 0.5sin(kL). Si(2kL) 2 Si( kL) 2 0.5cos(kL) ln(kL / 2) Ci(2kL) 2Ci(kL)
- DIPOLE NÖÛA BÖÔÙC SOÙNG: cos cos j ˆ eikr 2 I o E (r ) 2 sin r cos cos eikr j 2 ˆ I o H (r ) 2 sin r 2 cos cos 2 2 U ( , ) I o 8 2 sin 2 y ln(2 ) Ci(2 2.435I o PR I2 8 8 o
- Ñoä ñònh höôùngï: 2 cos cos 4 2 D( , ) sin 2.435 : 1.643 Ñoä ñònh höôùng toái ña khi 2 Ñieän trôû böùc xaï: 2 PR 73 RR 2 I0 42.5 Thaønh phaàn ñieän khaùng: Z A 73 j 42.5 Trôû khaùng:
ADSENSE
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
AANETWORK
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn