Рисунок 2.1 - К определению напряженности поля волны, создаваемой изотропным излучателям
Поместим в свободном пространстве антенну, излучающую равномерно по всем направлениям (изотропный излучатель) и будем считать, что это передающая антенна точка А (рис 2.1). Вокруг источника проведем воображаемую сферу радиуса r. Если к излучателю подведена мощность P1 и она равномерно распределена по поверхности сферы площадью 4πr2, то средняя за период плотность потока мощности будет равна:
(2.1)
Направление вектора совпадает с направлением распространения волн.
Известно, что среднее значение вектора Пойнтинга равно:
(2.2)
где , амплитуда значения векторов Е и Н в свободном пространстве.
Вектор и связаны соотношением:
, (2.3)
где ,Ом – характеристическое сопротивление свободного пространства.
Тогда Hm из (2.3) равно
(2.4)
Подставив (2.4) в (2.2), получим.
(2.5)
Приравнивая (2.1) и (2.5) и определим напряженность электрического поля Еm
(2.6)
где P1` – мощность, подводимая к ненаправленному облучателю;
|
|
Еm – амплитуда электрического поля на расстояние r от ненаправленного облучателя, расположенного в свободном пространстве.
Если обратиться к действующим значениям электрического и магнитного поля,
и , (2.7)
то подставив (2.7) в (2.6) получим выражение для действующего значения напряженности электрического поля ненаправленного излучателя
(2.8)