Антенны. Теория и практика
Автор(ы): | Щелкунов С. А., Фриис Г. Т.
26.12.2022
|
Год изд.: | 1955 |
Описание: | «… Настоящая книга написана американскими учеными, работающими в области антенн: С.А. Щелкуновым и Г.Т. Фриисом. В ней на высоком научном уровне рассматриваются вопросы теории, расчета и проектирования как радиовещательных и связных антенн, так и антенных устройств сантиметрового диапазона. Представляет несомненный интерес пропагандируемая авторами общность подхода к различным антенным системам: показывается, как методы расчета антенн одного типа можно применить к антеннам другого типа. Авторы книги на первый план выдвигают физическую сущность явлений, стремясь предельно упростить и сократить математический аппарат, хотя не во всех случаях такое упрощение математического аппарата может удовлетворить читателя…» |
Оглавление: |
Обложка книги.
Предисловие [3]Глава I. Физические принципы излучения [5] 1.1. Радиосвязь [5] 1.2. От цепей к полям [5] 1.3. Уравнения Максвелла [9] 1.4. Силовые линии [11] 1.5. Волны [12] 1.6. Электрические колебания в проводниках и в свободном простран стве [17] 1.7. Короткие антенны [20] 1.8. Излучение [23] 1.9. Тепловые потери [26] 1.10. Полное сопротивление антенны [27] 1.11. Распределение тока в тонких антеннах [29] 1.12. Расчет поля излучения [30] 1.13. Направленное излучение [31] 1.14. Направленный прием [36] 1.15. Передача мощности в свободном пространстве [36] 1.16. Большие излучающие, отражающие и поглощающие поверхности [38] 1.17. Антенные решетки [42] 1.18. Коэффициент направленного действия большой излучающей поверхности с отражающим плоским экраном [43] 1.19. Передача мощности от большой излучающей поверхности к большой поглощающей поверхности [45] 1.20. Магнитные экраны [47] 1.21. Распространение волн [48] 1.22. Излучение через рупоры с большими раскрывами [49] 1.23. Параболические рефлекторы [52] 1.24. Линзы [53] 1.25. Широкополосные линейные антенны [54] 1.26. Антенны различных типов [55] 1.27. Земля и атмосфера [58] 1.28. Теория и практика [58] 1.29. Задачи [60] Глава 2. Уравнения Максвелла [63] 2.1. Понятие и уравнения электромагнитного поля [63] 2.2. Уравнения Максвелла для общего случая и для стационарного режима [72] 2.3. Дифференциальные уравнения и граничные условия [74] 2.4. Электрические цепи [75] 2.5. Поток энергии [78] 2.6. Задачи [80] Глава 3. Плоские волны [82] 3.1. Классификация волн [82] 3.2. Однородные плоские волны [83] 3.3. Волны между параллельными полосами [88] 3.4. Волны, направляемые параллельными проводами [89] 3.5. Уравнения передачи для одномерного случая [92] 3.6. Отражение [92] 3.7. Задачи [96] Глава 4. Сферические волны [98] 4.1. Введение [98] 4.2. Уравнения Максвелла в сферических координатах [99] 4.3. Поля круговой симметрии [102] 4.4. Поле, зависящее только от расстояния до начала координат [102] 4.5. Сферические волны на больших расстояниях от центра [103] 4.6. Сферические волны ТЕМ [104] 4.7. Основные волны в неконических проводах [107] 4.8. Волны ТЕМ у коаксиальных цилиндров [108] 4.9. Волны ТЕМ у параллельных проводов [109] 4.10. Основные волны у расходящихся проводов [110] 4.11. Основные волны конической решетки [110] 4.12. Высшие типы волн [111] 4.13. Точечный заряд, диполь и элемент электрического тока [114] 4.14. Поле элемента электрического тока в дальней зоне в свободном пространстве [120] 4.15. Сравнение волн в свободном пространстве и основных волн у расходящихся проводов [121] 4.16. Линии потока мощности [121] 4.17. Электрические силовые линии [126] 4.18. Теория зеркальных изображений [130] 4.19. Задачи [132] Глава 5. Направленное излучение [138] 5.1. Основная формула [138] 5.2. Интенсивность излучения и излучаемая мощность [140] 5.3. Интенсивность излучения элемента тока [141] 5.4. Мощность излучения элемента тока [141] 5.5. Диаграммы излучения [142] 5.6. Изотропный излучатель [142] 5.7. Интерференция волн и направленное излучение [143] 5.8. Множитель системы [144] 5.9. Антенная пара, излучающая вдоль оси [145] 5.10. Синфазная пара [146] 5.11. Равномерные решетки [147] 5.12. Однородные синфазные решетки [148] 5.13. Однородные решетки, излучающие вдоль оси [150] 5.14. Непрерывные решетки [150] 5.15. Прямоугольные решетки [151] 5.16. Определение излучаемой мощности [154] 5.17. Асимптотические формулы для определения излучаемой мощности [154] 5.18. Энергия и мощность, затрачиваемые при возбуждении электромагнитных волн [156] 5.19. Реакция излучения на электрический ток. Сопротивление излучения [158] 5.20. Взаимное активное сопротивление излучения двух элементов тока [158] 5.21. Метод моментов для определения мощности излучения [160] 5.22. Применение метода моментов [163] 5.23. Направленный прием [165] 5.24. Синтез антенных решеток [167] 5.25. Задачи [170] Глава 6. Коэффициент направленного действия [КНД) и действующая площадь передающей антенны [178] 6.1. Коэффициент направленного действия передающей антенны [178] 6.2. Коэффициент полезного действия [179] 6.3. Усиление мощности [180] 6.4. Действующая площадь приемной антенны [180] 6.5. Формулы передач в свободном пространстве [182] 6.6. Соотношение между КНД и действующей площадью [183] 6.7. Вспомогательные формулы передачи в свободном пространстве [184] 6.8. Коэффициент направленного действия пары, излучающей вдоль оси [184] 6.9. Коэффициент направленного действия синфазной пары [185] 6.10. Вертикальный элемент над идеальной землей [186] 6.11. Коэффициент направленного действия синфазных решеток [187] 6.12. Коэффициент направленного действия решеток, излучающих вдоль оси [188] 6.13. Коэффициент направленного действия непрерывных решеток, излучающих вдоль оси [189] 6.14. Коэффициент направленного действия непрерывных синфазных решеток [191] 6.15. Коэффициент направленного действия непрерывных прямоугольных синфазных решеток [191] 6.16. Излучение провода с бегущей волной тока [192] 6.17. Коэффициент направленного действия и телесный угол, образуемый основным лепестком [193] 6.18. Коэффициент направленного действия и сопротивление излучения [195] 6.19. Усиление напряжения несогласованной приемной антенны [195] 6.20. «Сверхнаправленные» антенны [195] 6.21. Задачи [199] Глава 7. Распространение волн над земной поверхностью [201] 7.1. Теория зеркальных изображений [201] 7.2. Расчет коэффициентов отражения [202] 7.3. Коэффициенты отражения от земли [206] 7.4. Диаграммы направленности [208] 7.5. Передача радиоволн под небольшими углами [210] 7.6. Поляризация волны при падении по касательной [211] Глава 8. Токи в антенне [213] 8.1. Электрические свойства антенны [213] 8.2. Влияние распределения тока на диаграмму излучения и излучаемую мощность [214] 8.3. Влияние распределения тока на входное сопротивление антенны [214] 8.4. Факторы, влияющие на распределение тока в антенне [215] 8.5. Квазистатическая и динамическая составляющие напряженности электрического поля [218] 8.6. Элементы электрического тока [221] 8.7. Бесконечно тонкие трубки тока [223] 8.8. Тонкие трубки тока [225] 8.9. Точные уравнения распределения квазистатического потенциала и динамическая составляющая напряженности электрического поля в системе из параллельных тонких проводов [226] 8.10. Точные уравнения для системы изогнутых проводов [227] 8.11. Граничные условия для разветвлений проводов [228] 8.12. Граничные условия в случае сосредоточенного включения генератора [228] 8.13. Асимптотические уравнения для поля на поверхности тонкой трубки тока [229] 8.14. Асимптотические уравнения для потенциала и тока в тонком проводе [231] 8.15. Определение волнового сопротивления провода [233] 8.16. Асимптотическая форма распределения потенциала и тока на тонких проводах [235] 8.17. Координаты разделенных проводов [236] 8.18. Асимптотическое распределение тока в вибраторных антеннах [237] 8.19. Асимптотическое распределение тока в пассивных антеннах [241] 8.20. Асимптотическое распределение тока в приемных антеннах [242] 8.21. Асимптотическое распределение потенциала в вибраторных антеннах [242] 8.22. Влияние излучения на ток в антенне [243] 8.23. Концевой эффект в вибраторных передающих антеннах [243] 8.24. Распределение тока в антеннах с индуктивной и емкостной нагрузкой [245] 8.25. Асимптотические формы распределения тока в слабо связанных системах проводов [246] 8.26. Потенциал и ток в тонких параллельных проводах с сильной связью [248] 8.27. Цепи, в которых отдельные участки имеют сильную связь [250] 8.28. Влияние скачкообразного изменения радиуса антенны [252] 8.29. Получение тех же выводов при другом подходе к решению задачи [253] 8.30. Направляемая и излучаемая мощность [257] 8.31. Резонанс тока и резонанс напряжения [259] 8.32. Влияние сопротивления на величину тока в антенне [262] 8.33. Эффект близости зажимов антенны [262] 8.34. Задачи [263] Глава 9. Полное сопротивление, принцип взаимности, эквивалентность [268] 9.1. Общие сведения [268] 9.2. Полное сопротивление как функция комплексной переменной [268] 9.3. Нули и полюсы функций полного сопротивления [270] 9.4. Выражение Z (p) и Y (p) через нули и полюсы [274] 9.5. Резонанс тока и резонанс напряжения в простейших цепях [281] 9.6. Резонанс тока и резонанс напряжения в сложных цепях [285] 9.7. Небольшие вибраторные и рамочные антенны [286] 9.8. Линейные преобразователи [288] 9.9. Теоремы взаимности [290] 9.10. Теоремы эквивалентности цепей [291] 9.11. Применение теоремы взаимности к распределению тока [293] 9.12. Пассивные антенны [295] 9.13. Приемные антенны [295] 9.14. Принцип взаимности для передачи и приема [296] 9.15. Принцип взаимности для диаграмм направленности [297] 9.16. Задачи [297] Глава 10. Антенны малых размеров [300] 10.1. Общие сведения об антеннах малых размеров [300] 10.2. Полное сопротивление антенны [300] 10.3. Емкость антенны [301] 10.4. Ток в антенне [305] 10.5. Сопротивления излучения и эффективная длина антенны малых размеров [306] 10.6. Индуктивность антенны [310] 10.7. Расчет емкости антенны [310] 10.8. Другой метод расчета емкости антенны [310] 10.9. Малые рамочные антенны [317] 10.10. Сопротивление излучения небольшой рамки [319] 10.11. Индуктивность небольшой рамки [319] 10.12. Емкость небольшой рамки [319] 10.13. Реальные рамочные антенны [321] 10.14. Магнитные и диэлектрические антенны [323] 10.15. Длинноволновые антенны [325] 10.16. Многократно заземленные антенны [327] 10.17. Задачи [328] Глава 11. Резонансные антенны [331] 11.1. Полуволновые антенны в свободном пространстве и соответствующие четвертьволновые вертикальные антенны над землей [331] 11.2. Диаграммы направленности при синусоидальном распределении тока [333] 11.3. Диаграмма направленности полуволновой антенны [334] 11.4. Мощность излучения полуволновой антенны [335] 11.5. К. н.д. и действующая площадь полуволновой антенны [336] 11.6. Входное сопротивление полуволновой антенны [336] 11.7. Согласование сопротивлений [337] 11.8. Тепловые потери в антенне [337] 11.9. Шлейф-антенны [338] 11.10. Полуволновые приемные антенны [340] 11.11. Изогнутые четвертьволновые антенны и изогнутые П-образные четвертьволновые антенны [341] 11.12. Одноволновые антенны в свободном пространстве и соответствующие им полуволновые вертикальные антенны над землей [343] 11.13. Диаграммы направленности одноволновых антенн [345] 11.14. Мощность излучения одноволновой антенны [346] 11.15. Коэффициент направленного действия и действующая площадь одноволновой антенны [346] 11.16. Входное сопротивление одноволновой антенны [347] 11.17. Влияние расстояния между зажимами на входное сопротивление одноволновой антенны [349] 11.18. Распределение тока в одноволновой антенне [351] 11.19. Антенны, питаемые на конце [353] 11.20. Добротность (Q) антенн [354] 11.21. Влияние земли на полное сопротивление антенны [355] 11.22. Задачи [359] Глава 12. Общая теория линейных антенн [361] 12.1. Общая формула интенсивности излучения системы элементов тока [361] 12.2. Формулы для мощности излучения [363] 12.3. Входное сопротивление и взаимное сопротивление [365] 12.4. Интегральное выражение для взаимного и входного сопротивлений [366] 12.5. Взаимная проводимость [367] 12.6. Ближнее поле прямой трубки тока [368] 12.7. Ближнее поле простой прямой трубки с синусоидальным распределением тока [370] 12.8. Методы анализа антенн [370] 12.9. Антенна, местные цепи и фидерные линии [374] 12.10. Входная часть антенны [376] 12.11. Виды распространения в решетчатых антеннах [381] 12.12. Рамочные антенны и антенны с параллельным возбуждением [386] 12.13 Эллиптически поляризованные волны [387] 12.14. Излучение и прием эллиптически поляризованных волн [389] 12.15. Векторы направленности и эффективная длина антенны [393] 12.16. Задачи [394] Глава 13. Полное сопротивление вибраторных антенн [402] 13.1. Взаимодействие между антеннами [402] 13.2. Асимптотические представления для поля прямолинейных антенн [406] 13.3. Асимптотическое выражение для взаимного полного сопротивления двух параллельных антенн, питаемых в середине [407] 13.4. Взаимное полное сопротивление бесконечно тонких полуволновых антенн [410] 13.5. Полное сопротивление горизонтальных полуволновых антенн, установленных над идеально проводящей поверхностью земли [411] 13.6. Взаимное излучение параллельных антенн [411] 13.7. Излучение одиночной антенны [412] 13.8. Полуволновые вертикальные антенны над землей [412] 13.9. Асимптотическая формула для приложенного напряжения [413] 13.10. Асимптотическая формула для входного сопротивления симметричной антенны [414] 13.11. Асимптотическая формула для входной проводимости [415] 13.12. Общая формула для входного сопротивления тонкой симметричной антенны [417] 13.13. Анализ видов колебаний в антеннах [420] 13.14. Волновые сопротивления антенн [425] 13.15. Входное сопротивление тонких симметричных антенн в соответствии с анализом видов колебаний [430] 13.16. Нули и полюсы [434] 13.17. Резонансные частоты [434] 13.18. Добротность антенны [435] 13.19. Полное сопротивление при резонансе напряжения антенны [435] 13.20. Входное сопротивление цилиндрических и биконических антенн [438] 13.21. Сравнение между теоретическими и экспериментальными значениями полного сопротивления при резонансе напряжений [442] 13.22. Влияние емкости основания и емкости вблизи основания на полное сопротивление антенны. Экспериментальные данные [444] 13.23. Сопротивление при резонансе тока. Теория и эксперимент [449] 13.24. Длины антенн при резонансах тока и напряжения [451] 13.25. Зависимость входного сопротивления от формы антенны [454] 13.26. Входное сопротивление бесконечно тонких антенн [454] 13.27. Сравнение между элементарной теорией и волноводной теорией в приложении к антеннам [456] 13.28. Задачи [456] Глава 14. Ромбические антенны [458] 14.1. Общие сведения [458] 14.2. Входное сопротивление [459] 14.3. Распределение тока [459] 14.4. Интенсивность излучения [460] 14.5. Оптимальный угол [460] 14.6. Форма главного лепестка [461] 14.7. Боковые лепестки [461] 14.8. Влияние земли [463] 14.9. Коэффициент усиления [464] 14.10. Коэффициент направленного действия [466] 14.11. Потери в нагрузке [467] 14.12. Приемная антенная система с управляемой диаграммой направленности [469] Глава 15. Линейные антенные системы [474] 15.1. Линейные антенные системы [474] 15.2. Согласование полных сопротивлений [474] 15.3. Защитные шлейфы [475] 15.4. Трансформаторы между симметричными антеннами и несимметричными линиями передачи [476] 15.5. Фидерная система [477] 15.6. Антенны бегущей волны [478] 15.7. Горизонтальная синфазная антенна [487] 15.8. Однопроводная антенна бегущей волны [489] 15.9. Антенны-мачты с заземленным основанием [494] 15.10. Антенны Эдкока [494] 15.11. V-образные антенны [494] 15.12. Горизонтальные ненаправленные антенны [499] 15.13. Системы, разнесенные в пространстве [503] 15.14. Приближенный анализ антенной системы [504] 15.15. Моделирование антенн [506] Глава 16. Рупоры [508] 16.1. Рупоры [508] 16.2. Теорема индукции [508] 16.3. Теорема эквивалентности поля [511] 16.4. Элементарные источники в свободном пространстве [512] 16.5. Источник Гюйгенса в свободном пространстве [514] 16.6. Диаграммы направленности [515] 16.7. Коэффициент направленного действия [516] 16.8. Рупор, образованный двумя полуплоскостями [секториальный рупор) [521] 16.9. Узкие рупоры [523] 16.10. Диэлектрические волноводные антенны [525] Глава 17. Щелевые антенны [528] 17.1. Общие сведения [528] 17.2. Электрические и магнитные токи. Электродвижущие и магнитодвижущие силы [528] 17.3. Элементы магнитных токов [532] 17.4. Излучение магнитных токов [533] 17.5. Однородные трубки магнитного тока и однородно возбужденные щели [534] 17.6. Емкостная антенна, кольцевая щель в проводящей плоскости [537] 17.7. Волноводы со щелями [538] 17.8. Диаграммы направленности щелевых волноводных антенн [543] 17.9. Магнитная дипольная антенна [544] 17.10. Входное устройства [547] 17.11. Задачи [549] Глава 18. Рефлекторы [551] 18.1. Общие сведения [551] 18.2. Диаграммы направленности [552] 18.3. Коэффициент направленного действия [554] 18.4. Отражение от параболической поверхности [556] 18.5. Уголковые двугранные и трехгранные отражатели [658] 18.6. Рупорно-зеркальные антенны [560] 18.7. Данные экспериментального исследования рефлекторов в виде вибраторов и плоских листов [561] Глава 19. Линзы [564] 19.1. Общие сведения [564] 19.2. Волноводная линза [566] 19.3. Искусственные диэлектрики [566] 19.4. Восприимчивость изолированного тонкого стержня [568] 19.5. Электрическая восприимчивость изолированной металлической сферы [570] 19.6. Магнитная восприимчивость изолированной металлической сферы [570] 19.7. Восприимчивость различных частиц [571] 19.8. Поляризующее и деполяризующее действие ближайших соседних частиц [573] 19.9. Отражение от линзы [574] 19.10. Методы увеличения магнитной проницаемости искусственных диэлектриков [574] 19.11. Искусственные диэлектрики с большой диэлектрической постоянной [575] 19.12. Примеры линз [579] |
Формат: | djvu + ocr |
Размер: | 78642822 байт |
Язык: | РУС |
Рейтинг: | 290 |
Открыть: | Ссылка (RU) |