Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 
На сайте
Астрометрия
Астрономические инструменты
Астрономическое образование
Астрофизика
История астрономии
Космонавтика, исследование космоса
Любительская астрономия
Планеты и Солнечная система
Солнце

Антенна бегущей волны
31.08.2001 0:00 |

Антенна, у которой поле на апертуре аналогично полю бегущей волны. Антенны бегущей волны используют для приема (излучения) волновых полей любой природы (электромагнитных, акустических), но чаще всего в диапазоне радиоволн. Например, если поле на апертуре антенны описывается формулой $a(z,t)=Ae^{\displaystyle i(\omega t-\varphi(z)}$, где $\omega$ - угловая частота, амплитуда А постоянна, а фаза распределена по линейному закону $\varphi(z)=\beta z$, где $\beta=\omega/v_ф$, $v_ф$ - фазовая скорость волны, то $a(z,t)$ совпадает с полем плоской волны (с волновым числом $k = \omega/c$, с - скорость света), падающей на апертуру под углом $\theta$ к оси z, при этом cos $\theta\ =\beta/k=c/v_ф$. Даже синфазную антенну можно рассматривать как частный вариант антенны бегущей волны с $\beta=0, \theta=\pi/2$. В общем случае линейное распределение фазы на апертуре сочетается с различными изменениями амплитуды (неоднородные бегущие волны). Существуют и такие антенны бегущей волны, где применяют распределения с переменной $v_ф$.

Различают антенны бегущей волны с быстрыми ($v_ф\gt c$) и медленными ($v_ф\lt c$) волнами. В первом случае излучение максимально в направлении, соответствующем углу $\theta$ к оси z ($\pi/2\gt\theta\gt0$) и совпадающем с направлением распространения эффективной плоской волны. В определенном смысле это аналог черенковского излучения. Если антенна бегущей волны одномерна, то поле излучения аксиально симметрично и диаграмма направленности воронкообразная. При $v_ф\longrightarrow c$ конус прижимается к оси, а при $v_ф=c$ излучение максимально в направлении оси. Такая антенна бегущей волны называется антенной осевого излучения. Ее коэффициент направленного действия (КНД) мажет вдвое превышать КНД синфазной антенны ($с/v_ф = 0$). При $v_ф\lt c$ поля, создаваемые элементами раскрыва антенны бегущей волны в направлении максимума диаграммы, т. е. вдоль оси, несинфазпы, т. к. синфазное направление лежит в области мнимых углов. С увеличением замедления диаграмма сужается, а КНД возрастает до некоторого оптимального значения.

Конструктивное исполнение антенн бегущей волны разнообразно. В антеннах бегущей волны с быстрыми волнами используют экранированные или открытые линии передачи, в которых возбуждаются бегущие моды, задающие требуемые аплитудно-фазовые распределения на расположенных вдоль линии излучателях (щели, штыри и т. п.). В антеннах бегущей волны с медленными волнами используют линии, поддерживающие поверхностные волны (диэлектрические, металлические с диэлектрическим покрытием, гофрированные и т. п.- см. Замедляющая система). Важной разновидностью являются антенны с обратными волнами (в которых фазовая скорость противоположна групповой). Антенны бегущей волны обладают неоспоримыми преимуществами при необходимости "вписать" антенну в контуры обтекаемых поверхностей подвижных объектов, такие антенны называются невыступающими. Применение антенн бегущей волны в диапазоне средних и длинных волн связано, в частности, с возможностью электрического сканирования диаграммы направленности путем управления фазами на апертуре.

Глоссарий Astronet.ru


Публикации с ключевыми словами: электромагнитная волна - антенна
Публикации со словами: электромагнитная волна - антенна
Карта смысловых связей для термина АНТЕННА БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ
См. также:

Оценка: 2.7 [голосов: 73]
 
О рейтинге
Версия для печати Распечатать

Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования