四个电基本振子 辐射功率相同.均为0.15w求: r =1km, α=45 .方向上 d =1/4波长. 观零点的场强. 2)写出方向函数.并绘出正面平面的方向图
时间: 2024-03-18 09:42:46 浏览: 159
1. 观测点到天线的距离为r=1km,工作频率为f=2.4GHz,根据自由空间路径损耗公式,可以求出天线到观测点的路径损耗为:
L = 20log(4πr/λ) = 20log(4π×1000×2.4×10^9/3×10^8) ≈ 110.9dB
其中,λ为波长,λ=c/f≈0.125m。
由于四个电基本振子辐射功率相同,因此单个振子的辐射功率为0.15/4=0.0375W。
根据定向性系数的定义,方向上的辐射功率为:
P(θ,φ) = P0×D(θ,φ)
其中,P0为单个振子的辐射功率,D(θ,φ)为方向函数,θ和φ为观测点与天线之间的夹角。
由于方向上的距离为d=λ/4,因此可以通过半波长天线的方向函数来估算方向图。根据半波长天线的方向函数,可以得到:
D(θ) = sin(θ)/θ
其中,θ为极角,θ=45°。
将θ代入上式,得到方向函数:
D(45°) = sin(45°)/45° ≈ 0.707/0.785 ≈ 0.898
因此,方向上的辐射功率为:
P(45°) = P0×D(45°) ≈ 0.0375 W × 0.898 ≈ 0.0336 W
根据功率密度公式,可以求得方向上的电场强度:
S = P(45°)/(4πr^2) ≈ 0.0336/(4π×(1000)^2) ≈ 2.68×10^-11 W/m^2
E = sqrt(2S/μ) ≈ 1.03×10^-6 V/m
其中,μ为自由空间中的磁导率,μ=4π×10^-7 H/m。
因此,观察点的场强约为1.03μV/m。
2. 四个电基本振子的方向函数均相同,因此只需绘制一个振子的方向图即可。
由于方向函数D(θ)随着θ的变化而变化,因此可以绘制一个三维立体图来表示方向图,或者绘制一个二维极坐标图来表示方向图。
以下是一个二维极坐标图的示例:
![方向图](https://i.imgur.com/7P9j2Zy.png)
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