天线原理习题课程方案.ppt

第四章 天线基本原理 1、某发射天线增益为 ,该天线用于接收时增益为 。 2、定量描述天线的方向性用方向系数D，全面描述天线性 能常用增益G，G与D的关系为 。 3、口面尺寸为 的喇叭天线，口面场均匀分布（即 等幅同相），则口面的有效面积为 。 4、为加强天线阵方向性，要求天线单元的最大辐射方向与 天线阵的最大辐射方向一致。 5、同一副天线，接收时天线方向系数与发射时天线的方向系数 相同。 G ηD 填空题 6、N元均匀直线阵其电流等幅同相分布，其阵因子的最大f a max 为 N 。 1、设有两个天线方向系数为D1 1.5，D2 1.64 ①如果二者辐射功率相等，求：它们在最大辐射方向上相等距离处的电场振幅之比E1max/E2max。 ②如果二者在最大辐射方向上相等距离处电场相等，求：它们辐射功率之比P∑1/P∑2。 解答题 【解】① ，故 ②由 则 2、设均匀直线五元阵，由五个半波振子组成，排列方式、电流分布如图所示，求： ①纸平面方向函数f a ②指出最大辐射方向amax为多少，方向图函数最大值fmax为多少。 （其中，d , λ为工作波长） λ/4 α 【解】①单元因子 阵因子 其中， 则纸平面方向图函数为： ②最大辐射方向时， ，即 解得 ，则方向图函数最大值为 3、设某天线方向图函数，求：此天线的方向系数D。 【解】 4、测得距“半波振子”（2l λ/2）中心1000米处最大场强 伏/米（有效值）。求：此振子天线的辐射功率。 【解】半波对称振子，则 故 5、如图所示，4个半波振子垂直纸面构成均匀直线阵，图中给出了各振子的电流。写出此平面的方向图函数f（z），并指出最大辐射方向。 （图中画出的是各振子的中心，d λ/4， λ为 工作波长） 【解】 阵因子 因为此平面单元因子为1，故： 当 时，有最大辐射方向，即 解得 6、某天线输入功率P 1瓦，与天线相距r 1000米处最大辐射场强值|E|max 30毫伏/米（有效值）。求：天线的增益G。 【解】 7、设边长为a的正方形口面天线，口面场“均匀分布”（等幅同相），工作波长λ＝5cm，方向系数D 1000，求该天线口面边长a。 【解】 且均匀分布时， 故得到 8、如图所示，2个半波振子电流分布如图，形成均匀直线阵列；架设在理想地面上，求纸平面的方向图函数f（△）。 λ/2 λ/4 【解】半波振子，其单元因子为： 阵因子为： 考虑地面影响后，用镜像法得到地面因子： 则纸平面的方向函数为： 第四章 天线基本原理