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.
13: Trychtýřové antény
a) plochý trychtýř kuželový trychtýř
.4
( )2
max λπν (11. Proto trychtýřové antény používají hlavně tam, kde jejich malý zisk stačí
a kde uplatní jejich konstrukční jednoduchost tedy nízká cena. Decibelové vyjádření činitele směrovosti podle 881H880H(11. každé skutečné antény činitel
směrovosti menší: 11. výše uvedených vzorců vyplývá, bude mít
malý zisk jeho charakteristika široký hlavní lalok. 11. praxi znamená, trychtýř přijatelnou délkou má
poměrně malé ústí (několik vlnových délek). číslo
menší než zahrnuje sobě všechny vlivy, které více méně anténu degradují: zastínění
části apertury konstrukcí, konečnou vodivost materiálů, nepřesnosti tvarů aj.5)
Veličina tzv.3)
f) Při konstantních amplitudách fázích budícího pole E(S)
v apertuře plošná
anténa největší hodnotu činitele směrovosti. ideálním případě tato hodnota
2
max (11.5) zisk
antény.12) amplituda fáze E(S)
jsou
v některém směru (např. činitel využití ústí nebo také redukovaný zisk antény. plochý trychtýř a
kuželový trychtýř. Praktická hodnota činitele
využití ústí bývá asi 0,5 0,6. konstantní, pak příslušné rovině (celková) úhlová šířka
hlavního laloku
dλ512 [o
] )λ10≥d (11. Rozložení intenzity E(S)
v ústí trychtýře přibližně shoduje rozložením vlnovodu není optimální hlediska
záření.12). Často nimi setkáme
jako primárními zářiči ohnisku reflektorových antén. Plošné antény
Na 882H881HObr.)
a nezávisí tvaru ústí. Anténou vlastně jen rozšířené ústí vlnovodu.
a) b)
Obr. 11. plošný obsah apertury. vztahu 880H879H(11.
3.
Je-li apertura kruhová její průměr pak při konstantních amplitudách fázích
budícího pole platí pro šířku hlavního laloku vztah
dλ592 [o
] )λ10≥d (11.13 jsou nakresleny dva typy trychtýřových antén.2) vidíme, čím větší příčný rozměr apertury
v některé rovině, tím užší lalok rovině dostaneme. hodnoty se
zahrnuje případné nerovnoměrné rozložení budícího pole E(S)
. Lepší parametry vyžadují větší ústí
a úměrně tomu délku trychtýře, která většinou pro praxi neúnosná (až několik tisíc
vlnových délek).Elektromagnetické vlny, antény vedení 127
e) Je-li apertura obdélníková (jako 878H877HObr. 11. Aby nedošlo nežádoucí deformaci hlavního laloku směrové charakteristiky, nesmí se
trychtýř rozšiřovat příliš "zprudka".2)
kde rozměr (šířka) apertury příslušné rovině uvažovaném příkladě rovině xz, tedy
rozměr 879H878HObr. 11
