Centrul de fază al antenei

Centrul de fază al antenei - punctul la care se poate plasa un sistem de antenă echivalent considerat un singur emițător de undă sferice în ceea ce privește faza câmpului produs.

Să presupunem că centrul de fază ( „Focus“) și este disponibil pe aranjament linie de emițători, la o distanță x de la primul radiator. Notăm distanța de la centrul de fază la punctul de observație r 0 prin și exprimă distanța r 2 \, \!> 0. cherez r r 1 + x păcat # X2061; # X398;. apoi:

Dacă x 0 # X2212; centrul de coordonate fază, această expresie când x = x 0> x_0 \, \!> ar trebui să nu depindă de # X398; Cerând îndeplinirea acestei condiții, obținem

# X2212; 2 # X3c0; # X3bb; x păcat # X2061; # X398; + # X3c0; # X3bb; (N # X2212; 1) d păcat # X2061; # X398; = 0. x \ păcat \ Theta + \ frac (N-1) d \ păcatul \ theta> 0, \, \!>

Astfel, antena considerată are un centru de fază, care coincide cu centrul geometric. Această concluzie este valabilă, în general, pentru orice fază a antenei. Atunci când distanța de referință de la centrul de fază, având în vedere faptul că amplitudinea câmpului, practic, nu se schimba cu o schimbare în punctul de referință în domeniul de antenă

E = A f 1 ( # X398;. # X3c6; ) păcatul # X2061; ( # X3c0; # X3bb; N d păcat # X2061; # X398; ) păcatul # X2061; ( # X3c0; # X3bb; d păcat # X2061; # X398; ) (14)> Un f_1 (\ Theta, \ varphi) \ Frac N d \ păcatul \ theta \ dreapta)> d \ păcătuim \ theta \ dreapta)> \ quad \ quad \ de culoare (14) \, \!>

Deoarece vibratoarele formează grilajul, posedă directivitate slab, modelul directivitate al grilajului este determinată în principal de factorul matrice f n ( # X398;. # X3c6; ). Modificator răzuirea depinde de numărul de emițătoare și distanța dintre ele, exprimată în lungimi de undă d / # X3bb; (A se vedea Ec. (13) (13) \, \!>). Acest factor nu depinde de unghiul, ceea ce înseamnă că, în planul perpendicular pe linia de aranjamentul emitatori (la # X398; ! = 0> 0 \, \>), modelul de radiație se potrivește cu diagrama zăbrele unui singur emițător, iar creșterile câmpului proporțional cu numărul emițătorilor:

Rezultă din (12) (12) \, \!> La # X398; = 0> 0. \, \!> Planul care trece prin amplasarea liniei de radiatoare ( # X3c6; = C o n s t> const \, \!>), Diagrama model zăbrele diferă de diagrama naprvlenie singur emițător. Să presupunem că acest model de radiații plan al unui singur emițător - non-direcțional. Apoi, modelul diagrama zăbrele va fi determinată doar de un factor al grilajului, care, în forma normalizată este înregistrată ca dependența coordonatelor zabrele multiplicatorului generalizate # X3c8;

Modificator F n grilaj este o funcție periodică cu perioada 2 # X3c0; și când unghiul # X398; Se trece prin maximă și valorile minime. Prin urmare, modelul de radiații a răzuirea caracter multileaf. lobi laterali sunt o vulnerabilitate majoră factor Nam. În fiecare perioadă această funcție are un lob principal și mai multe laterale. Funcția Program F n ( # X398; ) Este simetrică în raport cu punctele # X3c8; = 0 # XB1; 2 # X3c0;.> 0 \ pm 2 \ pi, \, \> și funcția pentru aceste valori! # X3c8; maximă. există o direcție cu emisii zero și partea lobi între adiacente și lobul principal. Maximurile lobi laterali scade pe măsură ce distanța de la fiecare lobului principal. În care cel mai mic teren sunt acele modele care sunt în mijlocul intervalului dintre vârfuri principale adiacente. Magnitudinea relativă a laturii lobi E m b l E m m o x = 1 N păcat # X2061; (2 p + 1 februarie a anului N # X3c0; ). >>> \ frac \ pi \ dreapta)>, \, \!>

Laticile cu un număr mare de emițătoare ale primului nivel al lobului lateral poate fi găsit prin formula simplificată:

și când n> 12, valoarea primei lobului lateral este 0,217 (sau -13.2 dB) în raport cu principalele.

În practică, în general, necesară pentru a obține o diagramă de model zăbrele cu un vârf principal de emisie. În acest scop, este necesar ca intervalul de variație a coordonatelor generalizate # X3c8; = K d păcat # X2061; # X398;.> KD \ păcat \ Theta, \, \> inegalitate definite! # X2212; k d # X2264; # X3c8; # X2264; k d și cifra reală orientarea corespunzătoare zăbrele # X2212; # X3c0; 2 # X2264; # X398; # X2264; # X3c0; 2. \ le \ theta \ le \ Frac, \, \!> Am primit doar un maxim principal al păcatului funcției # X2061; (N # X3c8; 2) sin # X2061; ( # X3c8; 2) \ dreapta)> \ dreapta)> \, \!>. Acest lucru ar fi cazul dacă lățimea intervalului # X3c8;. egal cu 2 k d. mai puțin de 4 # X3c0;. adică, 2 k d <4 π или d <λ. Таким образом, расстояние между соседними излучателями в решетке должно быть меньше длины волны генератора. Угловые границы главного лепестка по уровню излучения могут быть найдены из формулы ( 14 ) (14)\,\!> prin echivalarea la zero factor păcat numărătorul matrice # X2061; ( # X3c0; # X3bb; N d păcat # X2061; # X398; ) = 0 N d \ păcatul \ theta \ dreapta)> 0 \, \!> Sau # X3c0; # X3bb; N d păcat # X2061; # X398; = # XB1; # X3c0; N d \ păcatul \ Theta> \ pm \ pi \, \!> Deoarece factorul de matrice cu unghiul se schimbă mai rapid decât primul factor cu formula (14) (14) \, \!>. și determină diagrama principală a orientării zăbrele. Din ultimul păcat relație # X2061; # X398; 0 = # XB1; # X3bb; N d> \ pm \ Frac \, \!>. Cu un număr mare de emițătoare (N 4>) poate lua păcatul # X2061; # X398; 0 # X2248; # X398; 0. Prin urmare, lățimea unghiulară a lobului principal diagrama naprvlenie 2 # X398; 0 # X2248; # XB1; 2 # X3bb; N d \, \!>. sau 2 # X398; 0 # X2248; 115 # X2218; 2 # X3bb; N d \, \!>. Astfel, pentru a obține o modele de directivitate înguste ale antenei trebuie să crească lungimea N d. Dar, deoarece distanța dintre traductoare ar trebui să fie mai mică decât lungimea de undă a generatorului (pentru a produce un maxim principal de radiații) crește directivitate a obține o creștere a numărului de emițători zăbrele N.