А Н Т Е Н Н Ы С Э Л Е К Т РО Н Н Ы М

СВОЙСТВА СИСТЕМЫ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
38
Величина коэффициентов А 1 и А 2 зависит от напряженности постоянного магнитного поля.
Отсюда заключаем, что распределение излучающего тока представлено двумя линейнонезависимыми
слагаемыми (т = 2), т. е. раскрыв волновода, заполненный ферритом, представляет
собой два отдельных излучателя. Если увеличить размеры раскрыва и подобрать закон
подмагничивания феррита таким, чтобы можно было порознь управлять возбуждением в раскрыве
нескольких различных типов полей, то мы могли бы получить систему с большим числом отдельных
излучателей.
В литературе имелось несколько упоминаний об управлении амплитудно-фазовым
распределением путем подмагничивания феррита, непосредственно помещенного в раскрыв антенны
[4.9 – 4.11]. Во всех этих случаях число отдельных излучателей определяется числом собственных
функций, по которым может быть разложено поле в раскрыве, комплексные коэффициенты при
которых могут независимо друг от друга изменяться при подмагничивании феррита.
Обратимся теперь к диаграммам направленности отдельных излучателей, из которых составлена
система. Естественно, что каждому i-му излучателю с распределением тока f i (x,y,z) соответствует
своя диаграмма направленности ϕ i (θ,α). Такую диаграмму направленности будет иметь антенна в
целом, если токи во всех излучателях, кроме i-го, равны нулю. Если же токи не равны нулю в
нескольких излучателях, то диаграмма направленности антенны в целом будет представляться
суммой
m
∑ A i
i=
1
( , α) = ϕ ( θ,
α)
Ф θ (2.2.7)
i
где A i - по-прежнему комплексные амплитуды токов в излучателях;
ϕ i (θ,α) - диаграммы направленности отдельных излучателей.
Заметим, что фазовые диаграммы всех излучателей мы отсчитываем от одного центра отсчета
фазы. Выражение для Ф(θ,α) жестко связано с выражением F(x,y,z). Действительно, умножим F(x,y,z)
на соответствующий орт, определяющий направление вектора плотности тока, и подставим в
формулу для диаграммы направленности [2.1, 2.2, 2.16]; это даст связь Ф(θ,α) и F(x,y,z). Внесем
интеграл под знак суммы и проинтегрируем каждую f i (x,y,z). Это даст диаграммы направленности отдельных
излучателей ϕ i (θ,α), а суммы (2.2.1) и (2.2.3) перейдут в выражение (2.2.7).
Таким образом, т линейно-независимых функций f i (x,y,z) определяют собой т линейнонезависимых
функций ϕ i (θ,α). Свойства отдельных излучателей, из которых составлена система,
можно характеризовать как законом распределения тока в них, т. е. функциями f i (x,y,z), так и их
комплексными диаграммами направленности, т. е. функциями ϕ i (θ,α).
Обычно для изучения свойств системы излучателей используют диаграммы направленности
отдельных излучателей. Поэтому все дальнейшее исследование систем излучателей будем проводить,
анализируя свойства системы функций ϕ i (θ,α). Заметим, что распределение тока в отдельном
излучателе определяет форму диаграмм направленности ϕ i (θ,α), а расположение отдельных
излучателей сказывается на форме их фазовых диаграмм. Фазовые диаграммы всех отдельных
излучателей будем отсчитывать от одной общей точки, поэтому в них будет учитываться
несовпадение центров отдельных излучателей и общей точки отсчета.
§ 2.3. ВЗАИМНАЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ ОТДЕЛЬНЫМИ ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ
Широко известны методы расчета взаимных сопротивлений между вибраторными антеннами; для
таких антенн величины взаимных сопротивлений вычислены и сведены в таблицы и графики. Однако
этого недостаточно, так как часто приходится иметь дело с системами иных излучателей (рупоры,
диэлектрические стержни и т. д.). Поэтому необходим общий способ расчета взаимных
сопротивлений, пригодный для различных антенн. Для систем излучателей, представляющих собой
антенну с электронным движением луча, наибольший интерес представляет вычисление взаимных
импедансов излучателей, расположенных близко один от другого. Излучатели, взаимную связь
между которыми необходимо найти, могут быть самыми разнообразными, причем наиболее полной