ươ ế
ế
ộ
Phương trình sóng, nghiệm của phương trình sóng
Dipole Hertz
Dipole ngắn
Dipole có tải
Monopole
Anten thẳng
Nguyên tố anten vòng
ế
Divergence:
Curl (Rot):
Một số toán tử
3
213
Định lý divergence và định lý stock
Định lý divergence
V
S
SdAdVAdiv
.
Định lý stokes
C
ldASdArot
Các định luật
Định luật lưu số Ampere – Maxwell:
Lưu số của vector cường độ trường từ theo đường kín C
tùy ý bằng tổng đại số các dòng điện chảy qua diện tích bao
bởi đường kín C
Định luật cảm ứng điện từ Faraday:
Sức điện động cảm ứng có giá trị bằng và ngược dấu với
tốc độ biến thiên từ thông gửi qua diện tích giới hạn bởi
vòng dây
V
v
S
dVdSD
S
0dSB
t
D
JHrot
t
B
Erot
v
Ddiv
• Δ = . Toán tử Laplace
D
B
J
v
ế
ể ễ ạ ượ ề ầ ố
j
m
ezyxtzyx ,,),,,(
z
y
x
j
zmz
j
ymy
j
xmx
j
zmz
j
ymy
j
xmx
eBieBieBiz,y,xBt,z,y,xB
z
y
x
j
zmz
j
ymy
j
xmx
eHieHieHiz,y,xHt,z,y,xH
ế
ệ ế ướ ế
Giả sử ta biết vector mật độ dòng điện J, ta mong muốn tính
toán giá trị của vector trường E và H được sinh ra bởi J=>
giải hệ trên
HjE
EjJH
ế
ệ ế ướ ế
0 A
Trong toán học người ta chứng minh nếu Divergence của
một vector=0 thì vector đó luôn có thể được biểu diễn như
là xoáy của một trường khác
Vì (hay ) nên luôn tồn tại vector sao
cho
0 H
A
AH
1
AHB
Là thế vector
A
AjE
Suy ra
e
AjE
BjE
0 BjE
)( AB
ệ ế ướ ế
AB
e
t
A
E
A
e
- Thế vector
- Điện thế vô hướng
Trong miền tần số:
e
AjE
AB
;;
AB
=>
Điều kiện Lorentz:
0
t
A
e
)()()(
1
rEjrJrA
J r t dV
v
A r t
R
Nghiệm:
dV
V
rP
R
r
0
x
y
z
V là vùng có chứa nguồn J,
là vận tốc truyền sóng
1v
xem dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm trên đoạn
dây:
tsinIti
m
ế
Nghiệm của phương trình sóng:
V
dV
r
v
r
tJ
A
4
V là thể tích đoạn dây dẫn:
r
d
v
r
ti
dS
v
r
tJ
r
d
ddS
r
v
r
tJ
A
SS
444
r
krtI
r
v
r
tI
r
v
r
ti
A
m
m
4
sin
4
sin
4
r
e
I
AA
jkr
m
R
cos
4
cos
r
kr
kr
j
e
kI
H
jkR
m
cos
1
4
2
32
2
kr
j
kr
kr
j
e
kI
E
jkR
m
Vậy ta có các thành phần trường bức xạ như sau:
Là trở sóng của môi trường
Các thành phần còn lại( ) bằng 0
E,H,H
R
ế
ở vùng xa:
R
Ta có:
mV
r
e
r
E
Rất nhỏ có thể bỏ qua.
Vậy tại các điểm ở “vùng xa”, sóng bức xạ có dạng
gần như các sóng phẳng, và cùng pha nhau, vuông
góc với nhau và cùng vuông góc với phương truyền
E
H
r
i
ế
Các đường sức
trường
điện bức xạ
Trục Dipole nằm
thẳng đứng vuông
góc mp ngang (
mp chứa trục
ngang λ , 2λ, 3λ
ế
Khi chiều dài anten lớn hơn λ => số búp sóng bắt đầu tăng
ế
2
2
0
2
22
222
sinsin
32
,
m
W
W
r
Ik
rW
m
Đối với dipole Hertz:
W(r,q) tỉ lệ nghịch với khoảng cách R từ điểm
khảo sát đến anten và cường độ bức xạ phụ
thuộc góc q, phân bố đều theo hướng φ, phân
bố không đều theo hướng θ .
Nhận xét:
U
F
U
Cường độ bức xạ
Cường độ bức xạ chuẩn hóa
Đồ thị định hướng:
ế
Độ rộng của đồ thị định hướng :
ooo
9045135