Подкачка резонатора

Петля в пучности магнитного поля.

Эволюция -контура в полость (повышении резонансной частоты):

Высшие типы колебаний в полости

Все резонансные частоты наблюдаются на частотной характеристике:

Ввиду очень высокой добротности нужна точная подстройка резонансной частоты. Один из способов — винт в корпус.

Резонаторы на отрезке волновода

Резонаторы могут выполняться на отрезках короткозамкнутого или разомкнутого волновода, длина которого кратна или .

На открытом конце поля искажаются вследствие краевых эффектов, и часть падающего потока энергии излучается. Поэтому лучшую добротность имеют отрезки волновода, короткозамкнутые с обоих концов. Предельные волноводы обеспечивают лучшую добротность (нет потерь в тонком проводе в диэлектрике).

3.2. Антенны

Антенна— это открытый резонатор, который может излучать или воспринимать электромагнитное поле.

Некоторые типы антенн

Антенны делятся на передающиеиприемные.

Основные параметры и характеристики передающей антенны

1). Входной импеданс (нагрузка для генератора или фидера)

или .

2). Сопротивление излучения

.

3). Сопротивление потерь

.

4). Активное сопротивление антенны

.

5). Коэффициент полезного действия (к.п.д)

.

6). Амплитудная характеристика направленности (—азимутальный угол, —меридианальный угол) или

амплитудная характеристика направленности по мощности

плотность потока мощности ;

их графические изображения — диаграммы направленности;

7). Угол раствора диаграммы , (в направлении плотность потока мощности вдвое меньше, чемв направлении ).

8). Плоскость поляризации (электрического поля).

9). Коэффициент направленного действия (КНД)

при одинаковой напряженности поля в месте приема (1-10⁴).

10). Коэффициент усиления антенны

.

Если ту же антенну использовать как приемную, большинство параметров сохраняется, но некоторые изменяют смысл (принцип взаимности):

входное сопротивление внутреннее сопротивление;

;

Эффективная площадь антенны

.

(численно равна модулю вектора Умова-Пойнтинга)

Связь между и:.

Симметричный вибратор

Влинии передачи можно рассматривать распределенияI(x) и V(x):

не зависитот пути интегрирования

Вибраторизлучаетполе. Электрическое поле не являетсяпотенциальным.

зависитот пути интегрирования.

можно рассматривать только распределения I(x) и q(x).

Чаще всего используются “полуволновые” вибраторы () и“волновые” вибраторы ().

Будем рассматривать тонкиевибраторы:

.

Для полуволновоговибратора: Дляволновоговибратора:

;;

;;

Ом.Ом.

Вблизи резонанса полуволновой вибратор ведет себя как последовательный резонансный контур, а волновой — как параллельный:

Входной импеданс (активный):

Ом;кОм;

—добротность антенны;

Дб —КНД;

эффективная площадь антенны;

Амплитудная характеристика направленности:

;.

Волновое сопротивление контуракОм.

Для полуволновоговибратора входное сопротивлениеОм практически совпадает с волновым сопротивлением коаксиального кабеля РД-20 (75 Ом), поэтому можно подключать кабель прямо к антенне.

Дляволновоговибратора входное сопротивлениезначительно больше волнового сопротивления любого фидера, поэтому необходимо согласующее устройство:

Из-за излучения скорость волны вдоль вибратора несколько меньше с. Поэтому резонансные длины волн лишь приближенно определяются соотношениями₀ = 4l, ₁ = 2l. Резонансные длины волн зависят (слабо) от отношения толщины проводаак длине волны: