1、目錄目錄 第一章.2 第二章.12 第三章.21 第四章.39 第五章.41 第六章.47 第八章.50 第一章第一章 1-1 試用對偶原理，由電基本振子場強式（試用對偶原理，由電基本振子場強式（1-5）和式（）和式（1-7） ，寫出磁基本振子的場表示式。，寫出磁基本振子的場表示式。 對偶原理的對應關系為： EeHm He-Em JJm m 另外，由于，所以有 kkk 式（1-5）為 jkr r e jkrr Idl jH H H 1 1sin 2 0 0 式（1-7）為 0 11 1sin 2 1 1cos 2 22 0 0 0 0 2 E e rkjkrr Idl jE e jkrr Id

2、l E jkr jkr r 因此，式（1-5）的對偶式為 jkr m r e jkrr dlI jE E E 1 1sin 2 0 0 式（1-7）的對偶式為 0 11 1sin 2 1 1cos 2 22 0 0 0 0 2 H e rkjkrr dlI jH e jkrr dlI H jkr m jkr m r 結合 Imdl=j0IS 有磁基本振子的場表示式為： jkr r e jkrr IS E E E 1 1sin 2 0 0 0 0 11 1sin 2 1 1cos 2 22 0 00 0 0 2 0 H e rkjkrr IS H e jkrr IS jH jkr jkr r 可

3、以就此結束，也可以繼續整理為 jkr r e jkrr IS E E E 1 1sin 0 0 0 0 2 0 11 1sin 1 1cos 222 2 H e rkjkrr IS H e jkrr IS jH jkr jkr r 1-3 若已知電基本振子輻射電場強度大小若已知電基本振子輻射電場強度大小，天線輻射功率可按穿過以源，天線輻射功率可按穿過以源 sin 2 0 r Il E 為球心處于遠區的封閉球面的功率密度的總和計算，即為球心處于遠區的封閉球面的功率密度的總和計算，即，sSdrP S ),( 為面積元。試計算該電基本振子的輻射功率和輻射電阻。為面積元。試計算該電基本振子的輻射功率和

4、輻射電阻。ddrdssin 2 【解】首先求輻射功率 2 2 2 2 2 00 0 2 40 sin 2 sin 240 1 240 1 Il ddr r Il dsEP S 輻射電阻為 2 2 2 80 2 l I P R 注意：此題應用到了 3 4 sin 0 3 d 1-5 若已知電基本振子輻射場公式若已知電基本振子輻射場公式，試利用方向性系數的定義求其方向，試利用方向性系數的定義求其方向 sin 2 0 r Il E 性系數。性系數。 【解】方向性系數的定義為：在相同輻射功率、相同距離條件下，天線在某輻射方向上的 功率密度 Smax（或場強 Emax的平方） ，與無方向性天線在該方向上

5、的功率密度 S0（或場強 E0的平方）之比。 首先求輻射功率 2 2 2 2 2 00 0 2 40 sin 2 sin 240 1 240 1 Il ddr r Il dsEP S 令該輻射功率為 60 4 240 22 0 2 2 0 rE r E P 其中 E0是無方向性天線的輻射場強。 因此，可以求得 2 22 0 2400 r Il E 所以方向性系數5 . 1 2 0 2 max E E D 1-6 設小電流環電流為設小電流環電流為 I，環面積，環面積 S。求小電流環天線的輻射功率和輻射電阻表示式。若。求小電流環天線的輻射功率和輻射電阻表示式。若 1m 長導線繞成小圓環，波源頻率為

6、長導線繞成小圓環，波源頻率為 1MHz，求其輻射電阻值。，求其輻射電阻值。 電小環的輻射場幅度為： sin 2r IS E 首先求輻射功率 2 2 4 2 2 2 00 2 2 160 sin sin 240 1 240 1 IS ddr r IS dsEP S 輻射電阻為 4 2 4 2 320 2 S I P R 當圓環周長為 1m 時，其面積為，波源頻率為 1MHz 時，波長為 =300m。 2 m 4 1 S 所以，輻射電阻為 R=2.410-8 。 1-7 試證明電基本振子遠區輻射場幅值試證明電基本振子遠區輻射場幅值 E與輻射功率與輻射功率 P之間的關系為之間的關系為 r PE si

7、n 49 . 9 【證明】電基本振子遠區輻射場幅值 sin 60 sin 2 0 r Il r Il E 根據題目 1-3 可知電基本振子輻射功率為， 2 2 40 Il P 所以 40 PIl 代入到 E表達式中可以得到： r P r Il E sin 40 60sin 60 所以有：所以有： r PE sin 49 . 9 1-9 試求證方向性系數的另一種定義：在最大輻射方向上遠區同一點具有相同電場強度的試求證方向性系數的另一種定義：在最大輻射方向上遠區同一點具有相同電場強度的 條件下，無方向天線的輻射功率比有方向性天線輻射功率增大的倍數，記為條件下，無方向天線的輻射功率比有方向性天線輻射

8、功率增大的倍數，記為 0max 0 EE P P D 【證明證明】方向性系數的定義為：方向性系數的定義為：相同輻射功率、相同距離條件下，天線在某輻射方向上的 功率密度 Smax（或場強 Emax的平方） ，與無方向性天線在該方向上的功率密度 S0（或場強 E0的平方）之比。 假設有方向性天線的輻射功率為 P，最大輻射方向的輻射場為 Emax，無方向性天線的輻射 功率為 P0，輻射場大小為 E0，則有如下關系： = 2 2 0 0 4 240 r E P 2 0 2 0 60 r P E 如果有方向性天線的方向性系數為 D，則根據定義，當其輻射功率為 P時，有 2 2 max 60 r DP E

9、 所以，當有 Emax=E0時，則有 0max 0 EE P P D 1-11 一個電基本振子和一個小電流環同時放置在坐標原點，如圖示，若一個電基本振子和一個小電流環同時放置在坐標原點，如圖示，若，試，試SIlI 21 2 證明遠區任意點的輻射場均是圓極化的。證明遠區任意點的輻射場均是圓極化的。 【證明證明】如圖示的電基本振子和小電流環的輻射場分別為：如圖示的電基本振子和小電流環的輻射場分別為： jkr e r lI jE sin 2 0 1 jkr e r SI E sin 0 2 2 令ASIlI 21 2 則遠區任一點輻射場為：這是一個右旋圓極 jkr e r A a r A jaE s

10、in 2 sin 2 00 化的電磁波。 1-13 設收發兩天線相距設收發兩天線相距 r，處于極化匹配和阻抗匹配的最佳狀態，且最大方向對準。若工，處于極化匹配和阻抗匹配的最佳狀態，且最大方向對準。若工 作波長為作波長為 ，發射天線輸入功率，發射天線輸入功率 Ptin，發射和接收天線增益系數分別為，發射和接收天線增益系數分別為 Gt、Gr，試證明接，試證明接 收功率為收功率為 rttinr GGP r P 2 max 4 【證明】滿足題設三條件的情況下，根據天線增益的定義，可以得到發射天線在接收天線 處產生的輻射場的最大功率密度為 t tin G r P S 2 max 4 接收天線的有效面積為

11、 re GS 4 2 因此接收天線得到的最大接收功率為 rttiner GGP r SSP 2 maxmax 4 1-15 若干擾均勻分布于空間并從所有方向傳到接收點，利用定向接收天線可以增大有用信若干擾均勻分布于空間并從所有方向傳到接收點，利用定向接收天線可以增大有用信 號功率和外部干擾功率之比，試證明這一比值和天線的方向性系數成正比。號功率和外部干擾功率之比，試證明這一比值和天線的方向性系數成正比。 【證明】 設定向接收天線的方向性函數為 F(,)，方向性系數為 D，則有如下關系： 2 00 2 sin),( 4 ddF D 設干擾的平均功率流密度大小 Sn為常數，一個以接收點為中心的，半

12、徑為 r 的球面 包圍了接收點，則接收點處天線接收到的功率 Pn為不同方向面積微元通過的被接收的 干擾的積分： D rS ddFrS ddrFS dsFSP n n n nn 2 2 00 22 2 2 00 2 2 4 sin),( sin),( ),( 設天線接收到的有用功率為 Ps，則有用功率與干擾功率之比為 s=Ps/PnD。 第二章第二章 2-1 設對稱振子臂長設對稱振子臂長 l 分別為分別為 /2，/4，/8，若電流為正弦分布，試簡繪對稱振子上的電流，若電流為正弦分布，試簡繪對稱振子上的電流 分布。分布。 /2/2 /4/4 /8/8 2-2 用嘗試法確定半波振子、全波振子用嘗試法

13、確定半波振子、全波振子 E 面主瓣寬度。面主瓣寬度。 半波振子的方向性函數為 sin cos 2 cos )( F 可以看出，該函數關于 =0 和 =/2 對稱，并且當 =/2 時，F（）有最大值 1，因此計算 =/4/2 之間的值即可。經過計算，當 =51時，F（）=0.708，因此，可以得到主瓣寬 度為 HPBW=2（90-51）=78 全波振子的方向性函數為 sin cos 2 cos )( 2 F 可以看出，該函數關于 =0 和 =/2 對稱，并且當 =/2 時，F（）有最大值 1，因此計算 =/4/2 之間的值即可。經過計算，當 =66.1時，F（）=0.707，因此，可以得到主瓣

14、寬度為 HPBW=2（90-66.1）=47.8 2-3 試利用公式（試利用公式（1-51） ，求半波振子、全波振子的方向性系數。，求半波振子、全波振子的方向性系數。 【解】公式（1-51）為 R f D 2 max 120 對于對稱振子，fmax=1-coskl 所以本題可以列表回答： 天線種類klfmaxRD 半波振子/2173.11.64 全波振子22002.4 2-4 試利用公式（試利用公式（1-85） ，分別求解半波振子和全波振子的有效面積。，分別求解半波振子和全波振子的有效面積。 【解】有效面積的公式為GSe 4 2 利用 2-3 題的結論可以列出下表： 天線種類klfmaxRDS

15、e 半波振子/2173.11.640.132 全波振子22002.40.192 2-5 試利用公式（試利用公式（2-24）或（）或（2-25） ，求半波振子、全波振子的有效長度。，求半波振子、全波振子的有效長度。 【解】公式（2-24）是采取以歸算電流為輸入電流計算的有效長度 2 tan kl le 公式（2-25）是采用了歸算電流為波腹電流計算的有效長度 302 DR le 所以本題可以列表回答。 天線種類klfmaxRDle（2-24）le（2-25） 半波振子/2173.11.640.318 (/)0.318 (/) 全波振子22002.40.637 (2/) 2-6 已知對稱振子臂長已

16、知對稱振子臂長 l=35cm，振子臂導線半徑，振子臂導線半徑 a=8.625mm，若工作波長，若工作波長 =1.5m，試計，試計 算該對稱振子的輸入阻抗的近似值。算該對稱振子的輸入阻抗的近似值。 已知對稱振子臂長 l=35cm，a=8.625mm，=1.5m，則有： 利用公式（2-29）求得 Z0A=120（ln2l/a-1）=120ln（2350/8.625）-1=408，剛好介 于圖 2-9 的 340 和 460 之間。 l/=0.233，根據圖 2-9 的（a）和（b）可以分別查得：Zin=70+j0，需要注意：這里的 數字讀取得很粗略。 還有一種方法： 利用公式（2-32）進行計算。

17、 首先計算 l/（2a）=20.3， l/=0.233， 并利用公式（2-29）求得 Z0A=120（ln2l/a-1）=120（ln2350/8.625-1）=408； 查圖 2-8，得 n=1.05 查圖 2-5，Rm=70 =n2/=2.1/ 利用公式（2-31）求得 A=0.753/,然后代入公式（2-32） ，最終求得 Zin=69.4-21.4。 2-7 試計算電流呈三角形分布短天線的方向性系數和有效高度。試計算電流呈三角形分布短天線的方向性系數和有效高度。 【解】 電流呈三角形分布的電流表達式為：，|z|l，IA為輸入點電流。這是對 l z IzI A | 1)( 稱振子當 l

18、時的情況。 天線的輻射場為 jkr A jkz l l jkr A jkzjkr l l e r lI j dze l z e r I j dzee r zI jE sin 60 | 1sin 60 sin )(60 cos cos 這里 2 0 cos )cos( )coscos(1 2 )coscos(12 )coscos( | 1 )cossin()coscos( | 1 | 1 kl kl l dzkz l z dzkz l z dzkzjkz l z dze l z l l l l l jkz l l 當 kl0 區域的部分。 E 面（xoz 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函

19、數：| cos sin 2 cos 地面上陣軸為 x 軸方向的等幅同相二元陣（m=1，=0，d=/2）陣因子：| sin 2 cos 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅反相二元陣 （m=1，=，d=）的陣因子：|)cossin( 最終 E 面（xoz 平面）總的陣方向圖為 FE()=| cos sin 2 cos sin 2 cos)cossin( 可以化簡結果為，注意不要忘記書寫絕對值符號，這)cossin( cos sin 2 cos )( 2 E F 里 為觀察方向與+z 軸夾角，而 則為觀察方向與+x 軸（陣軸）夾角，在 xoz 平面上有 +=/2。注意最終函

20、數自變量的統一，我們一般使用 或者 （xoy 平面上觀察方向與+x 軸夾角） ，這樣便于規范化。 類似地，可以求得 H 面（yoz 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函數：1（令 E 面的 =0 即可） 地面上陣軸為 x 軸方向的等幅同相二元陣（m=1，=0，d=/2）陣因子：1（令 E 面的 =0 即可） 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅反相二元陣 （m=1，=，d=）的陣因子：|（因為 H 平面平行于陣軸，所以方向性函數)cossin( 不變） 最終 H 面（yoz 平面）總的陣方向圖為 FH()=|)cossin( 方向圖如下： E 面 F1F2F3FE

21、x z O x z O x z O x z O = y z O y z O y z O y z O F1F2F3FH = H 面 3-14 2 元垂直接地振子如圖排列，試求：天線系統方向性函數，畫出含兩振子軸平面的方元垂直接地振子如圖排列，試求：天線系統方向性函數，畫出含兩振子軸平面的方 向圖。向圖。 設大地所在平面為 xoy 平面，振子軸向平行于 z 軸，地面上的陣列陣軸則平行于 x 軸。 E 面為 xoz 平面，H 面為 xoy 平面 天線陣系統最終的方向圖由兩個因子乘積所得： 陣元及其地面鏡像組成的半波振子天線的方向性函數 地面上陣軸為 x 軸方向的等幅二元陣（m=1，=-/2，d=/4

22、）陣因子 需要注意的是：最終只取 z0 區域的部分。 E 面（xoz 平面，含振子軸平面）的上述因子表達式為： 陣元及其地面鏡像組成的半波振子天線的方向性函數：| sin cos 2 cos 地面上陣軸為 x 軸方向的等幅二元陣（m=1，=-/2，d=/4）陣因子：| | sin1 4 cos 最終 E 面（xoz 平面）總的陣方向圖為 FE()=| sin cos 2 cos sin1 4 cos 注意不要忘記書寫絕對值符號，這里 為觀察方向與+z 軸夾角，而 則為觀察方向與+x 軸 （陣軸）夾角，在 xoz 平面上有 +=/2。注意最終函數自變量的統一，我們一般使用 或 者 （xoy 平面

23、上觀察方向與+x 軸夾角） ，這樣便于規范化。 類似地，可以求得 H 面（xoy 平面）的上述因子表達式為： 陣元及其地面鏡像組成的半波振子天線的方向性函數：1（令 E 面的 =/2 即可） 地面上陣軸為 x 軸方向的等幅二元陣（m=1，=-/2，d=/4）陣因子：| |（因為 H 平面平行于陣軸，所以方向性函數不變，但是自變量變為 cos1 4 cos ） 最終 H 面（xoy 平面）總的陣方向圖為 FH()= cos1 4 cos 方向圖如下： E 面 F1F2FE x z O x z O x z O = x y O x y O x y O F1F2FH = H 面 3-15 兩半波振子并

24、列且垂直于無窮大理想導電地平面，相距兩半波振子并列且垂直于無窮大理想導電地平面，相距 /2，中心高度為，中心高度為 /4，兩振子，兩振子 電流等幅反相。畫出電流等幅反相。畫出 E 面和面和 H 面方向圖。面方向圖。 設大地所在平面為 xoy 平面，振子軸向平行于 z 軸，地面上的陣列陣軸則平行于 x 軸。 E 面為 xoz 平面，H 面為 xoy 平面 天線陣系統最終的方向圖由三個因子乘積所得： 陣元方向性函數 地面上方陣軸為 x 軸方向的等幅反相二元陣（m=1，=，d=/2）陣因子 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅同相二元陣 （m=1，=0，d=/2）的陣因子 需

25、要注意的是：最終只取 z0 區域的部分。 E 面（xoz 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函數：| sin cos 2 cos 地面上方陣軸為 x 軸方向的等幅反相二元陣（m=1，=，d=/2）陣因子：| | sin 2 sin 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅同相二元陣 （m=1，=0，d=/2）的陣因子：| cos 2 cos 最終 E 面（xoz 平面）總的陣方向圖為 FE()=| | sin cos 2 cos sin 2 sin cos 2 cos 可以化簡結果為，注意不要忘記書寫絕對值符號，| )sin 2 sin( sin cos 2 cos |

26、)( 2 E F 這里 為觀察方向與+z 軸夾角，而 則為觀察方向與+x 軸（陣軸）夾角，在 xoz 平面上有 +=/2。注意最終函數自變量的統一，我們一般使用 或者 （xoy 平面上觀察方向與+x 軸夾角） ，這樣便于規范化。 類似地，可以求得 H 面（xoy 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函數：1（令 E 面的 =/2 即可） 地面上方陣軸為 x 軸方向的等幅反相二元陣（m=1，=，d=/2）陣因子：| |（因為 H 平面平行于陣軸，所以方向性函數不變，但是自變量變為 ） cos 2 sin 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅同相二元陣 （m=1，=0，d

27、=/2）的陣因子：1（令 E 面的 =/2 即可） 最終 H 面（yoz 平面）總的陣方向圖為 FH()=| cos 2 sin 方向圖如下： E 面 F1F2F3FE x z O x z O x z O x z O = x y O x y O x y O x y O F1F2F3FH = H 面 3-16 兩半波振子平行于地面并列置于無窮大理想導電地平面上空，饋電與排列尺寸如圖所兩半波振子平行于地面并列置于無窮大理想導電地平面上空，饋電與排列尺寸如圖所 示。畫出垂直振子軸平面的方向圖。示。畫出垂直振子軸平面的方向圖。 設大地所在平面為 xoy 平面，振子軸向平行于 x 軸，地面上方的陣列陣軸

28、則平行于 z 軸。 E 面為 xoz 平面，H 面為 yoz 平面，需要注意的是，因為水平放置的振子最終會產生負鏡 像，所以雖然 xoy 平面平行于振子軸，為疑似 E 面，但是最終沿 xoy 平面上的輻射為零， 所以，xoy 平面不是 E 面。 天線陣系統最終的方向圖由三個因子乘積所得： 陣元方向性函數 地面上陣軸為 z 軸方向的等幅同相二元陣（m=1，=0，d=/2）陣因子 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅反相二元陣 （m=1，=，d=）的陣因子 需要注意的是：最終只取 z0 區域的部分。 E 面（xoz 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函數：| cos s

29、in 2 cos 地面上陣軸為 z 軸方向的等幅同相二元陣（m=1，=0，d=/2）陣因子：| cos 2 cos 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅反相二元陣 （m=1，=，d=）的陣因子：|)cossin( 最終 E 面（xoz 平面）總的陣方向圖為 FE()=| cos sin 2 cos cos 2 cos)cossin( 注意不要忘記書寫絕對值符號，這里 為觀察方向與+z 軸夾角，而 則為觀察方向與+z 軸 （陣軸）夾角，本題中在 xoz 平面上有 =。注意最終函數自變量的統一，我們一般使用 或者 （xoy 平面上觀察方向與+x 軸夾角） ，這樣便于規范化。

30、 類似地，可以求得 H 面（yoz 平面）的上述因子表達式為： 陣元方向性函數：1（令 E 面的 =0 即可） 地面上陣軸為 z 軸方向的等幅同相二元陣（m=1，=0，d=/2）陣因子： |（因為 H 平面平行于陣軸 z 軸，所以方向性函數不變） cos 2 cos 地面上的陣列和地面下的負鏡像陣列組成的陣軸為 z 方向的等幅反相二元陣 （m=1，=，d=）的陣因子：|（因為 H 平面平行于陣軸，所以方向性函數)cossin( 不變） 最終 H 面（yoz 平面）總的陣方向圖為 FH()=| | cos 2 cos)cossin( 方向圖如下： E 面 F1F2F3FE x z O x z O

31、 x z O x z O = y z O y z O y z O y z O F1F2F3FH = H 面 第四章第四章 4-4 設一直立天線高設一直立天線高 h=15m，工作波長，工作波長 =300m，天線地面已鋪設地網，天線輸入電流有，天線地面已鋪設地網，天線輸入電流有 效值效值 I0=3A，求距天線，求距天線 r=5km 處（處（=0）的場強值。）的場強值。 【解】天線輸入電流有效值 I0=3A，則天線輸入電流峰值為 Im=1.4143A=4.242A。 根據公式（4-5） cos cos)sincos( sin 60 | khkh khr I E Am 將 h=15m，k=2/=2/3

32、00m，r=5000m，=0 代入，得 |E|=8.06mV/m。 4-7 對天線的饋線有哪些要求？現有特性阻抗對天線的饋線有哪些要求？現有特性阻抗 75 的同軸饋線與特性阻抗的同軸饋線與特性阻抗 300 的扁饋線，的扁饋線， 試繪出以上兩種饋線分別連接半波振子和折合振子的饋電結構圖。試繪出以上兩種饋線分別連接半波振子和折合振子的饋電結構圖。 對天線饋線的要求，對對稱振子而言，要求有平衡饋電與阻抗匹配。 天線/饋線75 的同軸饋線300 的扁饋線 半波振子 /4 Z0=300 Z01=150 Zin / /4 4 半波折合振子 e/2 Z0=300 Zin 第五章第五章 5-2 簡述等效原理的

33、內容及作用？簡述等效原理的內容及作用？ 等效原理：某一區域內產生電磁場的實際場源，可以用一個能在同一區域內產生相同電磁 場的等效場源代替。 作用：在研究面天線問題時，待求解的場是天線外部輻射場，只要找到合適的等效源，就 可以直接從等效源求解，而不必知道實際場源，從而使求解大大簡化。 一般只需要計算出面天線的口面場分布，就可以直接求出面天線的輻射場。 5-4 試推導矩形口徑均勻場的方向性系數公式（試推導矩形口徑均勻場的方向性系數公式（5-28） 。 公式（5-28）為： yxL LD 2 4 矩形口徑均勻場的方向性系數為： P Er D m 60 | 22 輻射功率 P等于口徑的功率通量 yxo

34、x L L L L ox LLEdxdy E P x x y y 2 2 2 2 2 2 240 1 240 而對于口徑輻射而言，當 =0 時為最大輻射方向，因此 yx ox L L L L ox m LL r E dxdy r E E x x y y 2 2 2 2 | 將 P和|Em|的值代入，得 P Er D m 60 | 22 。 yxL LD 2 4 5-6 矩形口徑尺寸矩形口徑尺寸 Ly=8，Lx=6，口徑場振幅相等，相位同相，即，口徑場振幅相等，相位同相，即 Es=Eox=常數，求常數，求 H 面面 內主瓣寬度內主瓣寬度 20.5H，零點夾角，零點夾角 20H以及第一副瓣位置和副

35、瓣電平以及第一副瓣位置和副瓣電平 1（dB） 。 （提示：利用圖（提示：利用圖 5-10 曲線）曲線） x y O Lx Ly 如圖示，因為 Es為 x 方向，所以天線的 E 面為 x-z 面，天線的 H 面為 y-z 面。 根據圖 5-10，在 H 面上當時，39 . 1 sin y L F（）=0.707， 將 Ly=8 代入上式，得：sin=0.0553， 因此 =3.17， 20.5H=23.17=6.34。 同理，在 H 面上當時， sin y L F（）=0， 將 Ly=8 代入上式，得：sin=0.125， 因此 =7.18， 20H=27.18=14.36。 在 H 面上當時，

36、 2 3 sin y L F（）=，為極大值， 3 2 將 Ly=8 代入上式，得：sin=0.1875， 因此 =10.8，為第一副瓣位置。 副瓣電平 1（dB）=-13.5dB。) 3 2 lg(20 5-8 矩形波導口尺寸為矩形波導口尺寸為 ab，其口徑場振幅分布為，其口徑場振幅分布為，相位同相，試計算，相位同相，試計算 a x EE oyS sin 口面利用系數。口面利用系數。 S s S s S s S s dxdyES dxdyE dsES dsE 2 2 2 2 a x EE oyS sin 81 . 0 8 sin |sin| sin sin 2 0 2 2 0 2 0 22

37、0 0 0 2 0 2 0 0 0 a y a y ba y ba y dx a x bSE dx a x bE dxdy a x ES dxdy a x E 附：公式附：公式推導過程。推導過程。 S s S s S s S s dxdyES dxdyE dsES dsE 2 2 2 2 SvD 2 4 矩形口徑場的方向性系數為： P Er D m 60 | 22 輻射功率 P等于口徑的功率通量 S s S s dxdy E ds E P 240 | 240 | 22 而對于口徑輻射而言，當 =0 時為最大輻射方向，因此|dxdy r E ds r E E S s S s m 將 P和|Em|

38、的值代入，得， P Er D m 60 | 22 S s S s dxdyE dxdyE D 2 2 2 | 4 結合，所以。SvD 2 4 S s S s S s S s dxdyES dxdyE dsES dsE 2 2 2 2 5-10 設矩形口徑尺寸為設矩形口徑尺寸為 ab，口徑場沿，口徑場沿 a 邊呈余弦分布，相位同相，欲使兩主平面內主瓣邊呈余弦分布，相位同相，欲使兩主平面內主瓣 寬度相等，求口徑尺寸之間關系。寬度相等，求口徑尺寸之間關系。 【解】查表 5-1，口徑場沿 a 邊呈余弦分布，則其 H 面主瓣寬度為 68/a；口徑場沿 b 邊呈 均勻分布，則其 E 面主瓣寬度為 51/b；若兩者相等，則有：68/a=51/b，因此可得 a/b=1.33。 5-12 口徑場相位偏差主要有哪幾種？它們對方向圖的影響如何？口徑場相位偏差主要有哪幾種？它們對方向圖的影響如何？ 【答】 偏差種類對方向圖的影響 直線率相位偏差最大輻射方向偏移。 平方率相位偏差零點模糊、主瓣展寬、主瓣分裂、方向性系數下降。 立方率相位偏差最大輻射方向的偏轉、方向圖不對稱、主瓣一側產生較大副瓣。 第六章第六章 6-6 工作于工作于