Основные положения теории приема

ПРИЕМНАЯ АНТЕННА КАК ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Принципиально любая антенна может работать в качестве при­емной так же, как и приемная в качестве передающей. В конст­руктивном отношении приемные и передающие антенны могут су­щественно различаться, поскольку работают с разными уровнями мощности.

Рис. 5. Кроме того, если для передающей антенны критерием оценки является коэффициент усиления, то для приемной — в ряде случаев коэффициенты направленного и защитного действия.

Поэтому некоторые типы антенн, обладающие хорошими диапазонными и направленными свойствами, но имеющие недостаточно высокий КПД, пользуются только как приемные, например рамочные, магнитодиэлектрические, некоторые антенны бегущей волны и др. При взаимодействии с электромагнитной волной в приемной антенне наводится ЭДС, которая вызывает ток в антенне и в подключенном к ней приемнике. При этом часть энергии электромагнитной волны будет поглощена антенной. За счет тока поглощенная антенной энергия частично выделяется на активной составляющей входного сопротивления приемника, частично переизлучается (за счет сопротивления излучения антенны) и частично рассеивается (в виде тепловой энергии) на сопротивлении потерь.

На основании принципа взаимности приемную антенну можно представить в виде эквивалентного генератора (рис. 9.1). Электродвижущая сила эквивалентного генератора (наведенная в антенне)

,

где LД — действующая длина антенны; Fн(ф) — множитель нормированной ДН антенны.

Ток в приемной антенне, нагруженной на приемник,

,

где Zа — входное сопротивление антенны; ZПР — входное сопротивление приемника.

Ток и ЭДС в приемной антенне зависят от направленных свойств и ориентации антенны в пространстве. В профессиональных устройствах антенна и приемник часто работают в согласованных режимах, когда Zа и ZПР являются величинами комплекс­но-сопряженными. В этом случае антенна отдает в приемник максимальную мощность.