Кафедра радиофизика
Download 1,92 Mb. Pdf ko'rish
|
Глава 1. Фракта
Само слово «Фракта л» на латыни означает: fractus — дроблёный, сломанный, разбитый. Многие объекты в природе обладают фрактальными свойствами, например: побережья, облака, кроны деревьев, снежинки, кровеносная система и система альвеол человека или животных. Фракталы можно подразделить на следующие классы [3]: Алгебраические фракталы Геометрические фракталы Стохастические фракталы Природные фракталы Детерминированные фракталы Недетерминированные фракталы В рамках данной работы нас интересуют только класс геометрических фракталов. На них остановимся подробнее. Геометрические фракталы – именно с них начиналась история фракталов. Они получаются путем простых геометрических построений. Обычно при создании этих фракталов поступают так: берут произвольную геометрическую фигуру, далее каждую часть этой фигуры разбивают на меньшие фрагменты и заполняют их такой же фигурой (самоповторение), продолжают этот процесс требуемое количество раз. С каждым шагом фигура будет становиться все сложнее и сложнее. Первой конструкцией фрактальной антенны с наиболее полно изученными электромагнитными и направленными свойствами стала антенна на основе префрактальной кривой Коха. Впервые применено использование фрактальной геометрии при проектировании антенных устройств было американским инженером Натаном Коэном. Он жил в то время в центре Бостона, где была запрещена установка на зданиях внешних антенн. 5 Коэн вырезал из алюминиевой фольги фигуру в форме кривой Коха и затем наклеил ее на лист бумаги, а затем присоединил к приемнику. Оказалось, что такая антенна работает не хуже обычной. При построении линии Коха исходный отрезок длиной z, именуемый инициатором фрактала, делится на три равные части. Центральный участок заменяют равносторонним треугольником со стороной z/3. В результате образуется ломаная, состоящая из четырех звеньев длиной z/3 каждый. Этот процесс повторяется для каждого отдельного сегмента ломаной линии: во второй итерации на отрезках z/3 строятся треугольники со сторонами z/9, на них – треугольники со сторонами z/27 (третья итерация) и т.д. Предельная кривая и есть кривая Коха. Строя кривую Коха, Коэн ограничился только двумя-тремя шагами. Как оказалось позднее, его изобретение стало родоначальником принципиально нового типа антенн, ныне выпускаемых серийно. Download 1,92 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2025
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling