Страница: 7/8
Коэффициент направленного действия, определяемый как
,
не учитывает потерь энергии на рассеивание, т.е. потерь энергии, проходящей от облучателя мимо зеркала.
Поэтому КНД параболических зеркал в отличие от рупорных антенн не является параметром, достаточно полно характеризующим выигрыш, получаемый от применения направленной антенны. Для более полной характеристики следует использовать такой параметр, как коэффициент усиления антенны
,
где 
- коэффициент полезного действия.
Тепловым потерям электромагнитной энергии на поверхности зеркала можно пренебречь. Тогда под К.П.Д. параболической антенны следует понимать отношение мощности, падающей на поверхность зеркала 
, к полной мощности излучения облучателя 
:
Для определения этого отношения окружим облучатель сферой радиусом 
.Элемент поверхности сферы равен 
. Полная мощность излучения облучателя определяется выражением
,
где 
- амплитуда напряженности поля в направлении максимального излучения облучателя; 
- нормированная диаграмма направленности облучателя.
Соответственно мощность излучения, попадающего на зеркала будет
.
Таким образом, коэффициент полезного действия параболической антенны равен 
. Из этого выражения видно, что К.П.Д. целиком определяется диаграммой направленности облучателя и величиной 
.
Очевидно, чем больше угол , т.е. чем глубже зеркало, тем большая часть излученной энергии попадает на зеркало и, следовательно, тем больше К.П.Д Таким образом, характер изменения функции 
противоположен характеру изменения функции 
.
Вычислим К.П.Д. для случая, когда облучателем является диполь с дисковым рефлектором. Диаграмма такого облучателя может быть выражена следующим образом
.
Для дальнейших вычислений необходимо выразить угол 
через углы 
и 
. Для этого рассмотрим рисунок, на котором плоскость 
параллельна плоскости раскрыва и проходит через точку 
на его поверхности, а ось 
совпадает с осью диполя и параллельна оси 
. Из рисунка видно, что
.
Отсюда 
.
Реферат опубликован: 9/02/2009