陣的方向圖及其影響

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1、（二）等幅二元陣的方向圖例1、二元陣天線元為同相等幅激勵的兩相似電基本振子，它們沿振子軸方向排列在x軸上，間距為。畫出該二元陣E面和H面的方向圖。“2”XYZ“1”MXYZ“1”ME面：包含振子的平面H面：垂直振子的平面單振子方向函數(shù)為：陣的方向函數(shù)為：按方向乘積定理：解：先討論Ｅ平面陣因子圖Ｈ平面的方向圖：例2、二元陣天線元為兩相似電基本振子，它們平行排列，間距為。等幅饋電但振子“2”的電流比“1”的電流在相位上滯后90度，即m=1,畫出該二元陣E面和H面的方向圖。XYZ“1”M“2”E面：包含振子的平面-XY平面H面：垂直振子的平面-XZ平面解：先討論

2、Ｅ平面陣因子圖H面方向圖注意事項注意，按方向圖乘積定理，由單元的方向圖和陣因子圖得出陣方向圖時，各個圖形中的角度取向必須一致。在圖形相乘時，應(yīng)先找出乘積方向圖——陣方向圖的零值方向。無論是單元方向圖的零值方向還是陣因子圖的零值方向，都肯定是乘積方向圖的零值方向，而且不會再出現(xiàn)其他的零值方向。在兩個零值方向之間必有一個極大值方向，即在兩個零點之間必可畫出一個“瓣”。等幅同相等輻同相（三）、影響二元陣方向性的主要因素主要因素是波程差的影響。其他因素是通過波程差來發(fā)生影響（如電流振幅比和相位差、振子的排列等）或本身是直接關(guān)聯(lián)到波程差的（振子的間距）。半波長同相半

3、波長反相（四）、反射面對方向圖的影響把地面或金屬面看成無限大的理想導(dǎo)電平面，然后把它對天線性能的影響等效為一個鏡像天線的作用。假設(shè)在地面上的天線，在遠處某點產(chǎn)生的場包含兩部分，一是由天線直接在該點產(chǎn)生的場；另一是經(jīng)由地面反射到達該點的場，稱為反射波。地面反射波可以看成是由位于地面下的鏡像天線所輻射的。確定了架設(shè)在理想導(dǎo)電地面上的天線的鏡象后，就可以取消地面而用實際天線及其鏡象來計算地面以上的半空間的場。所以，地面影響的問題變成由實際天線即其鏡象天線構(gòu)成的二元陣問題。[例]：基本振子水平地架設(shè)在地面上，架設(shè)高度，其工作頻率為試畫出天線在兩個主平面上的方向圖。

4、解：先把陣子看成為無方向性的點源，可以看出本二元陣其Ｅ和Ｈ面上的陣因子形式相同。2h等幅反相陣因子圖陣方向圖E面H面不同架設(shè)高度時的陣因子圖隨著架設(shè)高度h的增大，圖形的瓣數(shù)將增多，90度方向在某些高度時可能為0，且從地面往上數(shù)起的第一個瓣的最大值的仰角將變小。最后必須指出，把實際地面看成理想的導(dǎo)電平面是有條件的，這將涉及到土壤的介電常數(shù)和導(dǎo)電率，電磁波的工作波長以及波的極化等等。垂直極化波水平極化波為入射波對地面的傾角，也就是反射波的仰角。為大地的復(fù)介電常數(shù)，（五）、不等幅二元陣的陣因子及其圖形小結(jié)求解二元陣方向圖的步驟1）確立E平面、H平面，找出各個平面

5、的角度變量2）寫出陣因子函數(shù)，歸一化，畫出陣因子圖3）寫出陣元方向函數(shù)，歸一化，畫出陣元方向圖4）將陣因子圖和陣元方向圖相乘，得到陣的方向圖注意：1）陣因子函數(shù)和陣元方向函數(shù)要使用同一角度變量。2）畫出的方向圖中要標明角度，因為選擇的角度變量不同，得到的方向圖也會不相同。練習（1）兩基本振子同相等幅饋電，畫出下列兩種排列情況下的E面和H面方向圖(2)兩基本振子反相等幅激勵，排列如右圖所示，畫出E面和H面的方向圖。如將兩振子的電流幅度改為2：1，再畫出E面和H面方向圖。