基本电振子的半功率张角是多少度

发布网友 发布时间：2022-04-20 02:53

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热心网友 时间：2023-10-04 21:46

1、电基本振子(ElectricShortdipole)又称电流元或者电偶极子,它是指一段载有理想的高频电流的短导线,其长度l远小于波长λ,其半径a远小于l,同时这段导线沿线的电流I处处等幅同相。用这样的电流元可以构成实际的更复杂的天线,因而电基本振子的辐射特性是研究更复杂天线辐射特性的基础。
2、
电基本振子的辐射
电基本振子也称为电偶极子，是为分析线天线而抽象出来的天线最小构成单元。电基本振子是一段长度 远小于波长的细短导线，即 ，导线上所有点电流的振幅和相位都认为是恒定的，电流是等幅同相分布。设该电基本振子位于坐标原点，并沿 轴放置在自由空间，如图5.2所示。

图5.2 电基本振子
根据电磁场理论，可以得到电基本振子的辐射场。计算电基本振子的辐射场时，均采用球坐标，在球坐标系中电基本振子的电场和磁场为：

式（5.1）中， 是球坐标的3个自变量，I是电流振幅， 是振子长度，k是相位常数， 是角频率， 是自由空间的介电常数。有如下关系：

电基本振子的电场有 分量，磁场有 分量，分量中含有项。为了便于分析，以 的大小为标准，将电基本振子周围的空间分为3个区域，这3个区域分别是近区、远区和中间区，在这3个区域中，电场和磁场的表示式可以简化。
1．近区场
近区场的条件为：

在近区场， ，式（5.1）中只保留 的高次项，于是电基本振子的电场和磁场可以近似表示为：

低频和高频RFID工作在天线的近区，近区场有如下特点。
（1）用复数表示电流，电流为 ，将该电流带入式（5.3）中，可以得到电场和 ，分别为：

上式与静电场中电偶极子产生的电场完全一样，所以电基本振子的近区场也称为感应场。

（2）式（5.3）中磁场 与电流元产生的磁场一致。
（3）讨论近区场时，电流元相当于电偶极子，近区场称为准静态场。
（4）电场与磁场相位相差 ，因此平均坡印廷矢量为零，能量没有向外辐射。因此，近区场是束缚场。
（5）讨论近区场时，忽略了 的低次项，而这恰恰是在近区辐射的能量项。这说明近区有辐射，只不过辐射场远小于束缚场。

热心网友 时间：2023-10-04 21:47

电基本振子(ElectricShortdipole)又称电流元或者电偶极子,它是指一段载有理想的高频电流的短导线,其长度l远小于波长λ,其半径a远小于l,同时这段导线沿线的电流I处处等幅同相。用这样的电流元可以构成实际的更复杂的天线,因而电基本振子的辐射特性是研究更复杂天线辐射特性的基础。
1、电基本振子(ElectricShortdipole)又称电流元或者电偶极子,它是指一段载有理想的高频电流的短导线,其长度l远小于波长λ,其半径a远小于l,同时这段导线沿线的电流I处处等幅同相。用这样的电流元可以构成实际的更复杂的天线,因而电基本振子的辐射特性是研究更复杂天线辐射特性的基础。
2、电基本振子的辐射
电基本振子也称为电偶极子，是为分析线天线而抽象出来的天线最小构成单元。电基本振子是一段长度 远小于波长的细短导线，即 ，导线上所有点电流的振幅和相位都认为是恒定的，电流是等幅同相分布。设该电基本振子位于坐标原点，并沿 轴放置在自由空间。
电基本振子的电场有 分量，磁场有 分量，分量中含有项。为了便于分析，以 的大小为标准，将电基本振子周围的空间分为3个区域，这3个区域分别是近区、远区和中间区，在这3个区域中，电场和磁场的表示式可以简化。
1．近区场
近区场的条件为：
在近区场中只保留 的高次项，于是电基本振子的电场和磁场可以近似
低频和高频RFID工作在天线的近区，近区场有如下特点。
（1）用复数表示电流，电流为 ，将该电流带入，可以得到电场和
分别为：上式与静电场中电偶极子产生的电场完全一样，所以电基本振子的近区场也称为感应场。
（2）磁场与电流元产生的磁场一致。
（3）讨论近区场时，电流元相当于电偶极子，近区场称为准静态场。
（4）电场与磁场相位相差 ，因此平均坡印廷矢量为零，能量没有向外辐射。因此，近区场是束缚场。
（5）讨论近区场时，忽略了 的低次项，而这恰恰是在近区辐射的能量项。这说明近区有辐射，只不过辐射场远小于束缚场。