В. П. Кубанов антенны и фидеры назначение и параметры


 Диаграмма направленности в логарифмическом масштабе



Pdf көрінісі
бет9/33
Дата18.12.2022
өлшемі1,76 Mb.
#58026
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   33
Байланысты:
Антенны и фидеры Кубанов

2.2.6. Диаграмма направленности в логарифмическом масштабе 
Часто при изображении диаграмм направленности в декартовой системе 
координат используют логарифмический масштаб (в децибелах), вводимый со-
отношением
𝐹(𝜃)
дБ
= 20𝑙𝑔⁡𝐹 𝜃 . 
(2.5) 
Логарифмический масштаб позволяет существенно повысить точность 
изображения боковых лепестков с малым уровнем. 
На рис. 2.7 приведена одна и та же диаграмма направленности в декар-
товой системе координат в относительных единицах (вверху) и децибелах (вни-
зу). Следует обратить внимание на то, что максимальному значению 𝐹 𝜃 = 1 
соответствует 𝐹(𝜃)
дБ
= 0, а нулевому значению 𝐹 𝜃 = 0 соответствуют 
а)
б)
4

1

2

3

5

6


90
0
,
1
5
,
0

270
)
(

F


0
)
(

F
5
,
0
0
,
1

0
0


1

2

3

5

6

4


180


180

180


15 
𝐹(𝜃)
дБ
= −∞. Все значения диаграммы направленности в логарифмическом 
масштабе удовлетворяют условию 𝐹(𝜃)
дБ
≤ 0.
Рис. 2.7 
2.2.7. Характеристика (диаграмма) направленности по мощности 
 
В разделе 2.2.1 рассматривались характеристики направленности 𝑓(𝜃, 𝜑) 
по напряженности поля (кратко – по полю). В некоторых случаях пользуются 
понятием характеристики направленности в квадрате 𝑓
2
𝜃, 𝜑 . В учебной и на-
учной литературе по антенной технике её традиционно называют характери-
стикой направленности по мощности, что физически не совсем корректно. Пра-
вильнее называть функцию 𝑓
2
𝜃, 𝜑 энергетической характеристикой направ-
ленности, как это сделано в *3+. Объяснение, почему же функцию 𝑓
2
𝜃, 𝜑 всё-
таки называют характеристикой направленности по мощности, можно найти в 
*10+. Ограничимся кратким пояснением. Квадрату амплитудной характеристики 
направленности по полю пропорциональна мощность, излучаемая антенной в 
4

1

2

3

5

6


180
0
,
1
5
,
0
)
(

F


0
дБ
),
(



0
10

20


180


16 
элемент телесного угла 𝑑Ω, ограниченного элементарной площадкой 𝑑𝑆 замк-
нутой 
сферической 
поверхности 
𝑆 , 
окружающей 
антенну, 
т.е. 
𝑃
𝑑Ω
(𝜃, 𝜑)~𝑓
2
𝜃, 𝜑 . Для краткости функцию 𝑃
𝑑Ω
(𝜃, 𝜑) называют мощностью из-
лучения в заданном направлении, определяемом углами 𝜃 и 𝜑 (рис. 2.2). С уче-
том этого функцию 𝑓
2
𝜃, 𝜑 можно называть характеристикой направленности 
по мощности.
Характеристику направленности по мощности можно нормировать к мак-
симальному значению и получить, таким образом, нормированную характери-
стику направленности по мощности 𝐹
2
𝜃, 𝜑 .
На практике обычно рассчитывают нормированные характеристики на-
правленности по мощности и строят соответствующие нормированные диа-
граммы направленности в отдельных плоскостях, в которых они изображается 
плоскими кривыми 𝐹
2
𝜃 или 𝐹
2
𝜑 .
Нормированная характеристика направленности по мощности, например
𝐹
2
𝜃 , представленная в децибелах, имеет вид 𝐹
2
(𝜃)
дБ
= 10𝑙 𝑔 𝐹
2
𝜃 =
20𝑙𝑔𝐹(𝜃). 
Следует обратить внимание на то, что нормированная диаграмма на-
правленности по мощности 𝐹
2
𝜃 и нормированная диаграмма направленно-
сти по полю 𝐹(𝜃), если их построить в линейном масштабе, не совпадут по 
форме. Однако, эти же диаграммы при переходе к логарифмическому масшта-
бу (к децибелам) будут в точности совпадать, так как 20𝑙𝑔𝐹(𝜃) = 10 𝑙𝑔𝐹
2
𝜃 . 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   33




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет