微波技术与天线例题(共8页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上微波技术与天线例题（2）1电基本振子如图所示沿z轴放置，请回答下列问题：（1） 指出辐射场的传播方向、电场方向和磁场方向。（2） 辐射的是什么极化的波？ （3） 指出过点的等相位面的形状。（4） 若已知点的电场E，试求该点的磁场H 。（5） 辐射场的大小与哪些因素有关？（6） 指出最大辐射方向和最小辐射方向。（7） 指出E面和H面，并概画方向图。答：（1）辐射场沿r方向传播，电场沿方向，磁场沿方向； （2）线极化波； （3）球面； （4）A/m； （5）辐射场的大小与距离r、振子电流I、振子电长度、子午角有关； （6）最大辐射方向：/2；最小辐射方向：0和。（7）E面

2、：YOZ平面；H面：XOY平面。方向图如下图所示。 （a）E面方向图（极坐标） （b）H面方向图（极坐标）（c）E面方向图（极坐标） （d）H面方向图（极坐标）专心-专注-专业2某天线的增益系数为20dB，工作波长为，试求其有效接收面积。解：接收天线的有效接收面积为 这里增益系数 ，波长 ，代入上式得3有两个半波振子组成一个平行二元阵如图所示，其间隔距离d 0.25，电流比，求其E面和H面的方向函数及方向图。解：此题所设的二元阵属于等幅二元阵，这是最常见的二元阵类型。对于这样的二元阵，阵因子可以简化为 1) E平面(yOz)相位差： 阵因子： 半波振子在E面的方向函数可以写为 根据方向图乘积定

3、理，此二元阵在E平面(yOz)的方向函数为 由上面的分析，可以画出E平面方向图如下图所示。图中各方向图已经归一化。 E面方向图2) H平面(xOy) H面阵因子的表达形式和E面阵因子完全一样，只是半波振子在H面无方向性，因此。应用方向图乘积定理，直接写出H面的方向函数为 H面方向图如下图所示。H面方向图4有两个半波振子组成一个共线二元阵， 如图所示。其间隔距离，电流比，求其E面和H面的方向函数及方向图。解 此题所设的二元阵属于等幅同相二元阵，。相位差=kr。 1) E平面(yOz)相位差为 阵因子为 根据方向图乘积定理，此二元阵在E平面(yOz)的方向函数为 E面方向图如下图所示。E面方向图2

4、) H平面(xOz)对于共线二元阵，H面阵因子无方向性。应用方向图乘积定理，直接写出 H面的方向函数为 所以H面方向图为圆。5四个电基本振子排列如图所示，各振子的激励相位依图中所标序号依次为 ，试写出E面和H面方向函数并概画出极坐标方向图。 dddz1243解：此题为四元均匀直线阵相位差：阵因子：对于垂直于Z轴放置的电基本振子： 根据方向图乘积定理，E面（包含天线和Z轴在内的平面）方向函数为：H面（垂直于天线并包含Z轴的平面）方向函数为：方向图如下： E面 H面4-15已知某天线的归一化方向函数为 试求其方向系数。解：4-19已知电流元在处的电场为，求其辐射功率。解：由 ，得 电流元 由 电流元D=1.5，4-47计算方口径天线（设等幅同相）和直径的圆口径天线（设等幅同相）的半功率波瓣宽度和方向系数。解：方口径： 由 ， 得 圆口径： 由 ， 得