電磁場(chǎng)與電磁波(第四版)謝處方-課后答案

/122式中屮二kdsin0cos9-a其方向性函數(shù)為F（0,9）=F（0,9）F（0,9）F（0,9）123其中F（0,9）為半波天線的方向性函數(shù)1cos件（0,cos件（0,9）=/?！猚os012sin0F（0,9）為相距九/2的天線1和天線2（或天線3和天線4）構(gòu)成的二元天線陣I（或二元天線陣II）的陣因2子方向性函數(shù)，設(shè)各單元天線上電流同相，則F（0F（0,9）=2cos2—sin0cos912F（0,9）為相距九的天線陣I和天線陣II構(gòu)成的陣列天線的方向性函數(shù)3F（0,9）=2cos（—sin0cos9）3在垂直于半波天線軸線的平面內(nèi)（0=—）F（0,9）,F（0,9）,F（0,9）的方向圖如題9.9（2）圖所示。2123由方向圖相乘原理可得該四（—（—（—丄、（—丄、-,9F-,912丿12丿F39.10求波源頻率9.10求波源頻率f=1MHz，1）設(shè)導(dǎo)線是長(zhǎng)直的；2）設(shè)導(dǎo)線彎成環(huán)形形狀。題9.9（2）圖線長(zhǎng)1=1m的導(dǎo)線的輻射電阻:解：波源的波長(zhǎng)九=Vo=竺°8=300（m）f106由此可知，導(dǎo)線的線度小于波長(zhǎng)，故可將該長(zhǎng)直導(dǎo)線視為電偶極子天線，其輻射電阻=8.8x10-3（0）對(duì)于環(huán)形導(dǎo)線可視為磁偶極子天線，其輻射電阻R=打巴4=冒；4（2兀r6—v26—3x1082式中a為圓環(huán)的半徑，由2—a=1于是a=丄代入上式，得R=2.44x10-8（0）2—r

由以上的計(jì)算結(jié)果可知，環(huán)形天線的輻射電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于長(zhǎng)直天線的輻射電阻，即環(huán)形天線的輻射能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于長(zhǎng)直天線的輻射能力。9.11為了在垂直于赫茲偶極子軸線的方向上，距離偶極子100km處得到電場(chǎng)強(qiáng)度的有效值大于100RV/m，赫茲偶極子必須至少輻射多大功率？解：赫茲偶極子的輻射場(chǎng)為e=jl^L^e-jkrsin99J2九rwe當(dāng)9=900，電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到最大值為當(dāng)9=900，電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到最大值為于是Idl2rE—901nIdlk2九rweIdl2v將r將r=1x105m,E0>41x10-4V/m代入上式，得Idl>2x105x邁x10-4九_(tái)n而輻射功率有P＞知P二而輻射功率有P＞知P二80k212d八22（'2x105x邁x10-4得P>2.22（W）Sf=18%Siav7?28垂直極化波從水下的波源以入射角0i=20。投射到水與空氣的分界面上。水的8r=81，匕=1，試求:(1)臨界角0