ИСТОЧНИКИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ РАДИОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА
Классификация электромагнитных излучений в зависимости от длины волны и частоты представлена в табл. 9.1.
Источниками электромагнитных излучений ВЧ и УВЧ являются индукторы, конденсаторы, ВЧ-трансформаторы, применяемые для индукционного и диэлектрического нагрева. В радиоаппаратуре источниками ВЧ и УВЧ-излу-чения являются блоки передатчиков, устройства сложения мощностей, разделительные фильтры, фидеры, антенные коммутаторы и системы. Источниками СВЧ-энергии являются электровакуумные приборы (магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны, лампы обратной волны), лазеры, генераторы электромагнитных колебаний, излучающие системы – антенна и эквивалент антенны, открытый конец волновода и т.д.
Пространство вокруг источника электромагнитного поля условно делится на три зоны: ближнюю (зона индукции); промежуточную (зона интерференции); дальнюю зону излучения (волновая зона). Границы зон можно определить через длину волны излучения 
:
| (9.11) |
где 
– длина волны, м; с – скорость распространения света в вакууме
( 
м/с); f – частота колебаний, Гц; 
– диэлектрическая и 
– магнитная проницаемость среды (для воздуха 
=1, 
=1).
Максимальная протяженность ближней зоны 
для источника, не обладающего направленностью излучения (изотропный излучатель),
 ,
| (9.2) |
для широко распространенных зеркальных направленных антенн
 ,
| (9.3) |
где D – максимальный размер раскрыва антенны (для круглой антенны D – ее диаметр), м.
В ближней зоне электрическое и магнитное поля сдвинуты по фазе на 
. Энергия электромагнитного поля сосредоточена около проводника. Вектор Умова-Пойтинга равен нулю – излучение во внешнее пространство отсутствует.
Поле характеризуется напряженностями составляющих его электрического и магнитного полей.
Напряженности электрического и магнитного полей в ближней зоне определяются по формулам:
 ,
 ,
| (9.4) (9.5) |
где I – ток в проводнике (антенне), А; l – длина проводника (антенны), м; 
– диэлектрическая проницаемость среды, Ф/м; 
– круговая частота поля, 
; f – частота поля, Гц; R – расстояние от точки наблюдения до источника излучения, м.
При направленном излучении плотность потока энергии в ближней зоне по оси диаграммы направленности излучения
 ,
| (9.6) |
где 
– средняя мощность излучения, Вт; S – площадь излучающей поверхности, м2.
Таблица 9.1
Дата добавления: 2017-01-29; просмотров: 685;