optics:res4.38

Это старая версия документа!


4.38. а) Построить полярную диаграмму направленности для излучения диполя в плоскости, проходящей через ось диполя, и в плоскости, перпендикулярной оси.

б) Нарисовать качественно вид полярной диаграммы направленности для антенны, состоящей из двух полуволновых вибраторов, параллельных друг другу, если расстояние между ними:

1) $a = \frac \lambda 2$, токи совпадают по фазе;

2) $a = \frac \lambda 2$, токи в противофазе;

3) $a = \lambda $, токи в противофазе;

4) $a = \frac \lambda 4$, токи сдвинуты по фазе на $\frac \pi 2$.


Для ответа на вопрос а) воспользуемся решением задачи 4.7. в которой получено распределение излучения диполя $$\frac{dI}{d\theta}=\frac{\ddot{p}^{2}\sin^{3}\theta}{2c^{3}}.$$

Зависимость есть только от одного угла — $\theta $, меняющегося в пределах от $0$ до $\pi .$

Графически можно представить в виде: Так как по углу $0\leq \alpha \leq \pi$ зависимости нет, то распространение во все стороны — равномерное.

Перейдём теперь к полуволновому вибратору из задачи 4.37.

В которой мы нашли распределение излучения:

$$\left\langle \frac{dI}{d\Omega}\right\rangle =\frac{I_{0}^{2}}{2\pi c}\left(\frac{\cos\left(\frac{\pi}{2}\cos\theta\right)}{\sin\theta}\right)^{2}$$

Как видим у него тоже зависимость есть только от одного угла — $\theta $.

Теперь разместим два вибратора — Появится зависимость от угла $\alpha $. Найдём эту зависимость.