2095

Элементарный щелевой излучатель

Доклад

Энергетика

Данная излучающая система представляет собой бесконечную металлическую плоскость. Для возбуждения в щели переменного магнитного тока могут быть использованы различные способы.

Русский

2013-01-06

56.25 KB

33 чел.

Элементарный щелевой излучатель.

Данная излучающая система представляет собой бесконечную металлическую плоскость, в которой прорезана щель длиной L и шириной Δ. Для возбуждения в щели переменного магнитного тока могут быть использованы различные способы. Так источник высокочастного напряжения может быть подключен к обеим кромкам щели. При этом получается двухстороннее возбуждение щели, поскольку электромагнитная энергия излучается в оба полупространства. На практике часто применяют одностороннее возбуждение щелевого излучателя, например, с помощью прямоугольного волновода с волной H10. Здесь переменные электронные заряды на кромках щели наводятся за счет протекания поверхностных электрических токов по участку плоскости, закорачивающий волновод.

Для того, чтобы рассматриваемая щель могла считаться элементарным излучателем, необходимо выполнение условия l <<λ при этом обычно Δ<<l .

Случай двухстороннего возбуждения щелевого излучателя - применим принцип перестановочной двойственности к известным составляющим поля элементарного электрического излучателя выпишем составляющие поля справедливые в дальней зоне:

- для электрического излучателя:

.

.

- для щелевого, излучателя:

То, что элементарный щелевой излучатель в дальней зоне имеет единственную составляющую электрического вектора, направленную по сферической координате φ, говорит о том, что силовые линии электрического поля, выходя из щели, приобретают на некотором удалении форму окружностей.

На практике в качестве величины, характеризующей интенсивность источника, гораздо удобнее использовать не амплитуда стороннего магнитного тока IM, а напряжение, в щели Uщ , измеряемое в вольтах.

Тангенсальная составляющая магнитного поля на поверхности проводящей полоски исходя из закона полного тока:

предполагается, что полоска нулевой толщины

Полагая, что напряженность электрического поля в зазоре щели постоянна, имеем:

в силу перестановочной двойственности:

Откуда:

что позволяет записать окончательные выражения для составляющих электромагнитного поля щелевого излучателя в дальней зоне:

Среднее значение вектора П. имеет единственную составляющую, направленную по координате r :

откуда непосредственно может быть вычислена излучаемая мощность:

;

Сравним эффективности рассмотренных, видов элементарных излучателей. Пусть имеются два совершенно одинаковых по конфигурации излучателя, один из которых электрический, а другой – щелевой. Пусть по электронному излучателю протекает ток I , Каково должно быть напряжение Uщ , для того, чтобы излучаемые мощности совпадали? Т.е. должно выполняться равенство:

Пусть ток I=1 А. Тогда из формул имеем: Uщ=188 В. Данный результат говорит о недостатке щелевого излучателя, поскольку напряжение в щели существенным образом ограничено, возможностью электрического пробоя.

Существуют и другие излучающие системы, поле которых сходно с конфигурацией поля щелевого излучателя - излучатель в виде достаточно малой проволочной петли, по которой протекает переменный электрический ток с амплитудой Iэ . Здесь можно предположить, что в направлении, перпендикулярном плоскости петли, протекает сторонний магнитный ток Iм . По этой причине достаточно малые щелевой и рамочный излучатели могут быть отнесены к классу элементарных магнитных излучателей.

(H-направлен в другую сторону)


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29945. Современный общественный транспорт и его характеристика. Правила безопасного поведения пассажира в общественном транспорте 40 KB
  Правила безопасного поведения пассажира в общественном транспорте Ответ: Общественный транспорт это автобусы троллейбусы трамваи и метро. Правила безопасного поведения пассажиров при пользовании этими видами транспорта: ожидать маршрутные транспортные средства следует только на остановках; садиться в транспорт можно только после его полной остановки; запрещается стоять на выступающих частях и подножках транспортных средств прислоняться к дверям отвлекать водителя разговорами во время...
29946. Регулирование и обеспечение безопасности дорожного движения. Понятие «водитель». Правила безопасного вождения велосипеда (мопеда) 40.5 KB
  Правила безопасного вождения велосипеда мопеда Ответ: Организация и регулирование дорожного движения возложены на Государственную инспекцию безопасности дорожного движения ГИБДД. Обеспечение безопасности дорожного движения это деятельность направленная на предупреждение причин возникновения дорожнотранспортных происшествий и снижение тяжести их последствий. Оно достигается: содержанием дорог в соответствии с установленными требованиями и обустройством их объектами сервиса исправным техническим...
29947. Обеспечение пожарной безопасности в местах проживания 40.5 KB
  Обязанности граждан по соблюдению мер пожарной безопасности Ответ: Причинами пожаров в жилых производственных и служебных помещениях чаще всего являются неисправности электросети и электроприборов утечка газа загорание бытовых приборов оставленных без присмотра под напряжением применение самодельных и неисправных отопительных приборов использование бензина керосина и других горючих веществ для разжигания печей оставление открытыми топок шалости детей с огнем неосторожность при курении и множество...
29948. Основные характеристики городского и сельского жилищ; особенности их жизнеобеспечения. Общие меры пожарной безопасности при эксплуатации электрических, газовых приборов и отопительных печей 46.5 KB
  Правила пожарной безопасности при эксплуатации электробытовых приборов: нельзя оставлять без присмотра включенные в сеть электронагревательные приборы радиоприемники и телевизоры; запрещается использовать неисправные рубильники розетки и другие электроустановочные устройства; нельзя применять самодельные и неисправные электронагревательные приборы нестандартные предохранители и другие средства защиты от перегрузки и короткого замыкания; не следует накрывать и оборачивать светильники и лампы бумагой тканью и другими...
29949. Особенности города как среды обитания. Зоны повышенной опасности в городе. Службы, обеспечивающие безопасность города, и правила их вызова 34.5 KB
  Службы обеспечивающие безопасность города и правила их вызова Ответ: Особенности города как среды обитания: наличие большого количества различных видов транспорта и высокая интенсивность дорожного движения; как правило разноплановая застройка от одноэтажных зданий до высотных сооружений; наличие различных предприятий в том числе и потенциально опасных; сосредоточение на ограниченной площади множества коммуникаций электросети водопровод канализация телефонные линии газопровод. Безопасность города обеспечивается...
29950. Организация отдыха на природе и соблюдение необходимых мер безопасности во время его проведения 34 KB
  2 вопрос: Терроризм: основные понятия и признаки Ответ: Терроризм в соответствии с Уголовным кодексом РФ совершение взрыва поджога или иных действий создающих опасность гибели людей причинения значительного имущественного вреда либо наступления иных общественно опасных последствий если эти действия совершены в целях нарушения общественной безопасности устрашения населения либо оказания воздействия на принятие решений органами власти а также угроза...
29951. Особенности состояния водоемов в разное время года. Основные правила безопасного поведения на воде 630.5 KB
  Основные правила безопасного поведения на воде Ответ: Водоемы опасны в любое время года. Зимой большая часть водоемов покрывается льдом который тоже является источником опасности особенно после первых морозов и во время оттепелей. Правила безопасности поведения на зимних водоёмах: надежен только лед зеленоватого или синеватого оттенка а желтоватый лед опасен; наиболее опасен лед в местах впадения рек и ручьев у крутых берегов и на изгибах русла; места где поверх льда выступает вода обычно свидетельствуют о наличии промоины...
29952. Правила ориентирования на местности 32.5 KB
  В солнечный полдень направление тени в умеренных широтах Северного полушария указывает на север. Если часовую стрелку направить на солнце то биссектриса угла между этой стрелкой и направлением на 12 часов летом на 1 час будет линией север юг. Ночью направление на север можно определить по Полярной звезде. Направление на север и юг можно определить и по местным признакам: зимой снег больше подтаивает на южных склонах холмов бугров и северных скатах ям канав и других углублений; лишайники и мхи гуще растут с северной...
29953. Чрезвычайные ситуации природного характера. Общая характеристика чрезвычайных ситуаций природного характера, их классификация 31.5 KB
  Общая характеристика чрезвычайных ситуаций природного характера их классификация Ответ: Чрезвычайная ситуация природного характера это неблагоприятная обстановка на определенной территории сложившаяся в результате опасного природного явления которое может повлечь за собой человеческие жертвы ущерб здоровью людей материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности населения. Классификация чрезвычайных ситуаций природного характера: Ситуации геофизического характера извержения вулканов и землетрясения; Ситуации...