Антенналар ва рэ

44.МАТ апертур антенналари. Идеал текис антенна тушунчаси, йўналганлик хусусиятлари.
Тор йўналганлик диаграммаси нурлатувчи сирт, яъни Е ва Н векторларнинг ўзаро перпендикуляр ташкил этувчилари тақсимланган сирт кўринишидаги антенна билан ҳам ҳосил қилиниши мумкин. Бундай қўзғатилувчи сирт Гюйгенс элементар манбалари йиғиндиси сифатида қаралади. Элементар юза dS даги Еу ва Hх майдон векторлари қийматларини эквивалент токлар принципи асосида, икки ўзаро перпендикуляр юза электр Iэ ва магнит Iм токлар майдонлари суперпозицияси сифатида қараш мумкин. Юзанинг кичиклиги сабабли, кўрсатилган токлар йиғиндисини иккита dy ва dx узунлик ҳамда Iэ ва Iм токли ўзаро перпендикуляр элементар диполь сифатида қараш мумкин. Гюйгенс манбаининг нурлатиши элементар юза нормали бўйлаб йўналган. Е ва Н текисликларда йўналганлик характеристикаси F( ) = (1+ cos )/ 2 орқали топилади, йўналганлик диаграммаси эса, кардиоида кўринишида бўлади. Нурлатувчи сирт типидаги антенналар сантиметрли диапазонда кенг қўлланилади(охири очиқ тўлқин ўтказгич кўринишидаги антенна, рупорли, линзали, кўзгули антенна ва бошқалар). Умуман олганда, қўзғатувчи майдоннинг амплитудаси ҳам, фазаси ҳам нурлатувчи сиртнинг нуқта координатаси функцияси бўлиши мумкин, яъни ( , ) ( , ) S 0 Е ( , ) i x y S i x y = E f x y e = E e , бу ерда Es – тўғрибурчакли қўзғалган юзанинг нуқтасидаги қўзғатувчи майдоннинг комплекс амплитудаси; E0 – антенна марказидаги қўзғатувчи майдон амплитудаси; f(x,у) – қўзғатувчи майдон амплитудасининг координатага боғлиқлик функцияси (амплитудавий тақсимланиш); ψ(x,y)–- қўзғатувчи майдон фазасининг нурлатувчи сирт нуқтаси координатасига боғлиқлик функцияси(фазавий тақсимланиш). Кўп ҳолларда, амплитудавий ва фазавий тақсимланиш фақат бир координата функцияси бўлади. Тўғри тўртбурчакли нурлатувчи сирт узоқ зонада ҳосил қиладиган электр майдон кучланганлиги ифодасини топамиз. Бу сиртни ҳаёлан dx ва dy томонларга эга бўлган элементар юзаларга бўламиз

(6.1 - расм). Марказий элемент (x = y = 0) ва х, у координатали ихтиёрий элементдан ва φ координата бурчаклари билан тавсифланувчи М кузатиш нуқтасигача йўналишни параллел деб ҳисоблаш мумкин. 80 6.1 - расм. Гюйгенс элементар нурлатгичи (а) ва унинг йўналганлик диаграммаси (б) Энг содда ҳолатни ўзида Гюйгенс манбаларидан иборат синфаз тенг амплитудали кўндаланг нурлатувчи антенна панжарасини ифодалайдиган идеал нурлатувчи сирт (идеал ясси антенна)ни кўриб чиқамиз. Тўғри тўртбурчакли сирт томонларини a ва b билан белгилаймиз. Е вектор b ўлчамга Н вектор эса, а ўлчамга параллел. Идеал ясси антенна деб, шундай қўзғалган сиртга айтиладики, унинг ҳар бир нуқтасида Е ва Н векторларнинг тангенциал ташкил этувчилари бир хил йўналишга, амплитуда ва фазага эга бўлади, яъни координаталарга боғлиқ бўлмайди. f(x,y) = 1, ψ(х,у) = 0, φ= /2 бўлганидан, идеал ясси антеннанинг Е текисликдаги(yoz текислик) йўналганлик характеристикасини ҳисоблаш формуласини оламиз ( ) E E E E kb kb f ( / 2)sin sin(( / 2)sin ) = (1+ cos ) . Н текислик(xoz текислик) учун эса, ( ) H H H H ka ka f ( / 2)sin sin[( / 2)sin ] = (1+ cos ) . (1+ cos ) кўпайтувчи – нурлатувчи сирт элементи (Гюйгенс элементи) йўналганлик характеристикаси, Е ва Н текисликларда бир томонга йўналганлик хоссаларини белгилайди. ( / 2)sin sin[( / 2)sin ] ka ka кўпайтувчи – тизим кўпайтувчиси – E ва H бурчаклар ўзгарганда, у (l + cos )га нисбатан тез ўзгаради. Шунинг учун, идеал ясси антеннанинг йўналганлик характеристикаси асосан тизим кўпайтувчиси билан аниқланади. H u = (ka/ 2)sin ва E u = (kb/ 2)sin деб белгилаб, тизим кўпайтувчисини (sinu)/u деб ёзиш мумкин. sin(u)/u кўринишидаги функция максимал ва и = 0 да 1га тенг

45.