第八章 电磁波辐射
第八章 电磁波辐射
第六章讨论了电磁波在无界空间的传播问题和 在分界面上的反射与透射问题,第七章讨论了电磁 波在均匀导波系统内的传播问题,所有这些讨论都 是假定电磁波已经建立,那么电磁波究竟是如何产 生的呢?本章将着手讨论该问题。 产生电磁波的振荡源一般称为天线。对于天线, 所关心的是它的辐射场强、方向性、辐射功率和效 率等
第六章讨论了电磁波在无界空间的传播问题和 在分界面上的反射与透射问题,第七章讨论了电磁 波在均匀导波系统内的传播问题,所有这些讨论都 是假定电磁波已经建立,那么电磁波究竟是如何产 生的呢?本章将着手讨论该问题。 产生电磁波的振荡源一般称为天线。对于天线, 所关心的是它的辐射场强、方向性、辐射功率和效 率等
天线按结构可分为线天线和面天线两大类,线 状天线如八木天线、拉杆天线等称为线天线,面状 天线如抛物面天线等称为面天线。 本章将首先从滞后位出发,根据矢量位求电流 元和电流环产生的电磁场,再介绍天线的电参数和 一些常用的天线
天线按结构可分为线天线和面天线两大类,线 状天线如八木天线、拉杆天线等称为线天线,面状 天线如抛物面天线等称为面天线。 本章将首先从滞后位出发,根据矢量位求电流 元和电流环产生的电磁场,再介绍天线的电参数和 一些常用的天线
8.1电流元的辐射 如图8-1所示,设一个时变电流元位于坐标原 点,沿Z轴放置,空间的媒质为线性均匀各向同性的 理想介质。所谓电流元是指1很短,沿l上的电流 振幅相等,相位相同。由第五章介绍的滞后位知: 电流元产生的矢量位为 4 (8-1) d 图8-1电流元的坐标
8.1 电流元的辐射 如图8-1所示,设一个时变电流元 位于坐标原 点,沿Z轴放置,空间的媒质为线性均匀各向同性的 理想介质。所谓电流元是指 很短,沿 上的电流 振幅相等,相位相同。由第五章介绍的滞后位知: 电流元 产生的矢量位为 z z z jkr e A r Il A r = e = e − 4π ( ) (8-1) l I Er E H z x r12 图8-1 电流元的坐标l l Il Il
利用球坐标与直角坐标单位矢量之间的互换关系式 (1-20),可得矢量位A在球坐标系中的三个分量 为 A=A cos 6 6 A sin e (8-2) A=0 则电流元产生的磁场强度为 r ree rsineeg H=-VxA=-180 ur sin g Or 00 将式(8-2)代入上式,得
利用球坐标与直角坐标单位矢量之间的互换关系式 (1-20),可得矢量位 在球坐标系中的三个分量 为 (8-2) 则电流元产生的磁场强度为 将式(8-2)代入上式,得 = = − = 0 sin cos A A A A A z r z 0 sin sin 1 1 2 A r A r r r r r r = = e e e H A A