Вертикальный диполь

Если вертикальный диполь – излучатель, то нужно учитывать его диаграмму направленности .

Следовательно, для этого случая результирующее вертикально поляризованное поле запишется:

(*)

В () амплитуда изменяется в зависимости от угла падения θ не только вследствие направленности излучения диполя (), но и от изменения множителя ослабления V.

Вертикальный вибратор создает вертикально поляризованную волну, поэтому следует пользоваться значениями модуля и фазы коэффициента отражения для вертикальной поляризации(, )

Входящий в () множитель указывает на существование интерференционных максимумов и минимумов. Количество максимумов зависит от отношения .

· Интерференционные максимумы будут наблюдаться в направлении для

которых:

А это возможно если аргументы принимают значения

Так как в случае вертикальной поляризации фаза коэффициента отражения (идеально проводящая Земля). То выражение (*) запишется:

()

· Интерференционный минимум наблюдается в направлении для которых:

А это возможно если аргументы принимают значения

Тогда множитель ослабления в минимуме (для идеально проводящей Земли) для этого случая запишется:

()

Амплитуды результирующего поля с учетом интерференционных максимумов и минимумов будут равны.

()
()

С учетом формул () и () можно сказать, что ДН диполя будет иметь лепестковый характер, вследствие интерференции. В полярной системе координат ДН будет иметь вид (рис.).Таким образом, при углах θ_max амплитуда поля увеличивается в (1 + Rв) раз, а при θ_min уменьшается в (1 – Rв) раз, за счет влияния поверхности земли.

Рисунок - Диаграмма направленности вертикального диполя вследствие явления интерференции

Рассмотрим влияние на ДН параметров поверхности Земли над которой происходят излучение. В случае идеально проводящей поверхности при любых углах падения волны , коэффициент равняется = 1, . Преобразуем выражение ().

Тогда

Первый максимум будет при

Тогда , т.е. в горизонтальном направлении при будет первый максимум рис (). В направлениях максимума Еm будет достигать двойного значения. В направлениях минимума – излучение будет отсутствовать.(рис.)

Рисунок 1 Рисунок 2

Рисунок 1 – Диаграмма направленности вертикального диполя, расположенного на высоте над идеально проводящей поверхностью

Рисунок 2 - Диаграмма направленности горизонтального диполя, расположенного на высоте над идеально проводящей поверхностью