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.
11. Plošné antény
Na 882H881HObr. Praktická hodnota činitele
využití ústí bývá asi 0,5 0,6.12).12) amplituda fáze E(S)
jsou
v některém směru (např. plošný obsah apertury. 11. činitel využití ústí nebo také redukovaný zisk antény. praxi znamená, trychtýř přijatelnou délkou má
poměrně malé ústí (několik vlnových délek). ideálním případě tato hodnota
2
max (11.
a) b)
Obr. každé skutečné antény činitel
směrovosti menší: 11.)
a nezávisí tvaru ústí. Proto trychtýřové antény používají hlavně tam, kde jejich malý zisk stačí
a kde uplatní jejich konstrukční jednoduchost tedy nízká cena. hodnoty se
zahrnuje případné nerovnoměrné rozložení budícího pole E(S)
.13: Trychtýřové antény
a) plochý trychtýř kuželový trychtýř
. Lepší parametry vyžadují větší ústí
a úměrně tomu délku trychtýře, která většinou pro praxi neúnosná (až několik tisíc
vlnových délek).2)
kde rozměr (šířka) apertury příslušné rovině uvažovaném příkladě rovině xz, tedy
rozměr 879H878HObr. Rozložení intenzity E(S)
v ústí trychtýře přibližně shoduje rozložením vlnovodu není optimální hlediska
záření. Decibelové vyjádření činitele směrovosti podle 881H880H(11. vztahu 880H879H(11. Anténou vlastně jen rozšířené ústí vlnovodu.2) vidíme, čím větší příčný rozměr apertury
v některé rovině, tím užší lalok rovině dostaneme. 11.5)
Veličina tzv.5) zisk
antény. číslo
menší než zahrnuje sobě všechny vlivy, které více méně anténu degradují: zastínění
části apertury konstrukcí, konečnou vodivost materiálů, nepřesnosti tvarů aj. 11. konstantní, pak příslušné rovině (celková) úhlová šířka
hlavního laloku
dλ512 [o
] )λ10≥d (11.3)
f) Při konstantních amplitudách fázích budícího pole E(S)
v apertuře plošná
anténa největší hodnotu činitele směrovosti. plochý trychtýř a
kuželový trychtýř.
3.Elektromagnetické vlny, antény vedení 127
e) Je-li apertura obdélníková (jako 878H877HObr. výše uvedených vzorců vyplývá, bude mít
malý zisk jeho charakteristika široký hlavní lalok. Aby nedošlo nežádoucí deformaci hlavního laloku směrové charakteristiky, nesmí se
trychtýř rozšiřovat příliš "zprudka". Často nimi setkáme
jako primárními zářiči ohnisku reflektorových antén.
Je-li apertura kruhová její průměr pak při konstantních amplitudách fázích
budícího pole platí pro šířku hlavního laloku vztah
dλ592 [o
] )λ10≥d (11.4
( )2
max λπν (11.13 jsou nakresleny dva typy trychtýřových antén
