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:
Антенны. Теория и практика — обложка книги. 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: 147 Рейтинг
Открыть: Ссылка (RU)