Vyzařování a šíření elektromagnetických vln je oblastí, se kterou se denně setkáváme aniž bychom si to přímo uvědomovali. Elektromagnetické vlny se šíří prostorem, různé druhyvedení je nutí šířit se podle přání uživatele a také při tom i sloužit. Je proto velmi užitečné znát podmínky pro jejich využívání, především v technické praxi. Vždyť přechod na stále vyšší kmitočty nás nutí respektovat vlnovou povahu jevů i v situací, které byly doménou obvodů. Dnes již nikoho nepřekvapí, že úsek vedení mezi dvěma součástkami v počítači je spíše vedením než jen vodivým spojem.
Obecně je
funkce záření funkcí dvou proměnných lze představit prostoru jako těleso. Vynáší buď polárních anebo kartézských souřadnicích.
|F/F |
|F/F |=1
max
max
ϑ
0 180 270 360
ϑ
0
0.17)
nebo její derivace byla nulová S
( )
Sn na02
2 =∂∂ψ (9. 9. Pro elementární dipól je
F/Fmax sinϑ .3: Směrová charakteristika elementárního dipólu
v souřadnicích polárních kartézských
Grafickým znázorněním absolutní hodnoty poměrné funkce záření směrová
charakteristika antény. Směrová charakteristika
elementárního dipólu rovině proložené osou nakreslena 723H722HObr. Pro některý
směr (ϕ, maximum Fmax.
Připomeňme ještě, konstanta 120π předchozích rovnicích má
rozměr ohmů. výpočet záření plošných antén. 9.16)
Při jeho využití pro výpočet však musíme znát nejen rozložení intenzity elektrického
pole E(S)
x,y,z ploše ale příslušné derivace podle normály.
Grafem (křivkou) lze znázornit jen některý rovinný řez. Poměr F/Fmax již vyjadřuje jen směrovou závislost
vyzařování nazývá poměrnou (normovanou) funkcí záření.3. Tyto úlohy řešíme pomocí
plošného integrálu vztahu (8. Tak dostaneme vztah
∫ ⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−=
S
S
zyx
S
zyx
P
zyx dSE
dn
d
dn
d
EE )(
,,2
2)(
,,
)(
,,
4
1
ψ
ψ
π
(9.6) nemusíme uvažovat elektrické proudy, pak samotný plošný integrál lze
aplikovat přímo intenzitu pole.1, ale aby ještě současně
byla nulová ploše S
( )
Sna01
2 (9.
b) Huygensův zdroj (elementární ploška)
V některých úlohách známe rozložení intenzity elektrického pole nějaké ploše
(apertuře) potřebujeme vypočítat intenzitu ostatních bodech prostoru.5
1
max
|F/F |
[ ]o
a) b)
Obr. Tuto nesnáz lze vtipně obejít
díky jisté volnosti při volbě funkce .Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
Funkce záření sobě zahrnuje hlavně směrové, ale některé jiné závislosti. Jak již bylo řečeno,
k úlohám tohoto typu patří např. Polární
diagram názornější, ale kartézské soustavě lépe odečítají číselné hodnoty.Tuto funkci zvolíme tak, aby splňovala podmínky
stanovené části 725H724H9.
Jestliže 724H723H(9.6), tedy pomocí Huygensova principu. Aplikaci nyní
ukážeme.18)
