элементов и составляет результирующий поток энергии. Парциаль-наи мощность излучения элемента А1 зависит от места расположения элемента иа антенне, так как значении токов, проходящих через различные элементы, различны и, кроме того, зависят от значения тока /д, подводимого к входным клеммам (зажимам) антенны.

f-SO

-70% -SO -50

-40 § I

-30 §

10 9

1 I I

0,8--8 3

4. 5-

8-18 10-

с 600 - 800 1000

300 400.-. 500

rZ2

40-1 SO

BoAl 80 100-

200

.-32

ЗБ tu 38 \ 40

\т J 60-\

g 40 30-

Рис. 2.54. Номограмма площади раскрыва по сти в £-плоскости (а) Для а£=25° и ад

для определения усиления антеииы и ее эффективной заданным значениям ширины диаграммы направленно-

и Я-плоскостн (Од) = 35° находим, что G = 15,l дБ и Л=4,ЗХ

Взяв отношение мощности Ризя к квадрату тока, получим, что в точках А-А

язл А изл А

(2.132)

L + изл А

На практике сопротивление излучения антенны определяют по-разному. Можно определять 2изл относительно входных клемм антенны. Однако для антенн, расположенных близко над землей, сопротивление 2а определяют относительно точки заземления.

в резонансных антеннах сопротивление излучения, называемое характернсгическим сопротивлением, относят к точкам, соответст-оуюп;им максимальному значению тока.

Для бесконечно гонкой антенны, распределение тока на которой синусоидально, оба сопротивления связаны между собой зависимое! ью

их а

= 2 зл/со52йл:.

(2 133)

где Z x л-входное сопротивление антенны относительно точек А-Л, 2njji - сопротивление излучения антенны; kx - фазовое распределение от точки питания до точки, соответствующей максимальному значению тока.

: Гизл

/а л

А Pii3/iA

----[ZZh

1:9 .9-t 5)

]-----

А I/

Рис. 2 55. Входное сопротивление антенны:

а - элементарный отрезок Д( с током г, сопротивлением излучения гзд и излучаемой мощностью Р; б -схема замещения сопротивления излучения H 3j, и сопротивления потерь Л; в - эквивалеитная схема для Н; г - распределение токов в диполе; д - эквивалеитная длина полуволнового диполя

Ток, проходящий через входные клеммы антенны, 1 =-1 max cos kx. (2.134)

где Imax - максимальное значение тока.

Ток, проходящий по антенне, выполненной из материала с конечной проводимостью о, выделяет тепловую мощность

Pu=Ral\, (2.135)

где /д - ток в антенне: Rn - сопротивление потерь в антенне. Сопротивление потерь Rn зависит не толико от проводимости о материала, но н от характера распределения тока по антенне.

Сумма обоих сопротивлений (сопротивления потерь и сопротивления излучения) и составляет входное сопротивление антенны

Rb = Rn + Rvi. (2.1365

Понятие входного сопротивления можно отнести и к приемной антенне. Для приемной антенны справедливо соотнощение

П = Лизл/Л8х, (2.137)

где Ti - коэффициент полезного действия Из этой формулы слещц ет, что антенна, имеющая большее значение сопротивления излучения Д зл, имеет и большее значение коэффициента полезного действия

Отметим, что для источника питания антенна представляет собой сопротивление

А = А + А. (238)

Для антенны, настроенной в резонанс, сопротивление Za имеет только действительную составляющую {Ха = 0). При незначительной отстройке антенны от резонанса (например, изменением частоты или длины антенны) наблюдается существенное возрастание Ха при практически постоянном значении Ra-

Приведем типичные значения входного сопротивления антеин, имеющих длину / и выполненных нз провода диаметра d:

диполь полуволновый...../?д = 60-ь75 Ом

диполь волновой......./?д = 600-3000 Ом

петлевой диполь.......У?а = 250-300 Ом

Приведенные данные справедливы при условии, что 70< d< f£lOOOO.

Эффективная (действующая) длина антенны. Электродвижущая сила V, наведенная в антенне, на которую падает плоская волна, зависит от напряженности электрического поля падающей волны Е, направления, с которого падает эта волна, и эффективной (действующей) длины антенны

Эффективной длиной антенны называют отношение электродвижущей силы V (в милливольтах), наведенной в антенне, к напряженности электрического поля Е (в милливольтах на метр) в месте расположения приемной антенны

1эфф = У/Е, (2,139)

где / - дана в метрах.

Эффективная длина антенны зависит от коэффициента усиления и входного сопротивления антенны [8].

4фФ = (Я/л)Аа?д/73,1. (2 140)

Напряжение на выходе антенны, согласованной с приемником,

/д= У/2 = иф£/2. (2 141)

Для полуволнового диполя (G=I, /?а = 73,1 Ом) нз формулы (2.140) следует, что /эфф = Х/л:. Для коротких антенн за эффективную длину принимается половина ее геометрической длины.

Отметим, что эффективная длина является условным понятием, которое не имеет прямой связи с физической длиной антенны Так как это понятие впервые было введено при исследовании вертикальных вибраторов средних волн, то его вначале понимали как эффективную высоту подвеса антенны И уже в данной ситуации отсутствует прямая связь между понятием эффективной высоты подвеса антенны и ее физическими размерами. Огметнм, что иногда используется и иное определение эффбктив1ной длины антенны

В реальных антеннах распределение тока вдоль антенны носит неравномерный характер: ток в некоторых точках имеет мак-