Дальняя зона: различия между версиями

[непроверенная версия]

[отпатрулированная версия]

Содержимое удалено Содержимое добавлено

Линейный

Текущая версия от 08:15, 23 июня 2022

Да́льняя зо́на (антенны), зона дифракции Фраунгофера, волнова́я зона — область пространства, окружающая источник волн (антенну или объект дифракции) и простирающаяся до бесконечности, в которой плотность потока энергии излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника^[1].

Определение

В дальней зоне направленные свойства антенны (диаграмма направленности) зависят только от направления и не зависят от расстояния до антенны, в отличие от промежуточной зоны (зоны дифракции Френеля), располагающейся между дальней и ближней зонами, и ближней зоны (поле в ближней зоне дифракции определяется законами геометрической оптики). В случае электромагнитных волн в дальней зоне пренебрегают продольными компонентами векторов электрического и магнитного полей, которые могут быть существенны вблизи антенны (объекта дифракции), и оперируют только касательными компонентами, что означает перенос мощности волной только в радиальном направлении и то, что волна является сферической. Электрический и магнитный векторы колеблются в фазе, что означает перенос в пространстве только активной мощности^[2]. Когда говорят о диаграмме направленности антенны, диаграмме моностатической или бистатической эффективной площади рассеяния, то обычно подразумевают их определение именно в дальней зоне.

Граница дальней зоны — условная, определяется соотношением размеров антенны (объекта дифракции) и длины волны^[3]:

r\gg {\frac {2D^{2}}{\lambda }},

где:

r

— расстояние от фазового центра антенны;

D

— максимальный габаритный размер антенны (размер апертуры);

\lambda

— длина волны.

Необходимо проявлять осторожность при применении этого определения к антеннам по следующим причинам: оно выведено из соображений, относящихся к плоским антеннам; предполагается, что $D$ гораздо больше $\lambda .$ Там где указанные условия не выполняются, для поля в дальней зоне следует использовать расстояние более $10\lambda$ ^[4].

Ссылки

↑ ГОСТ Р 51317.4.3-99. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний. (неопр.) Дата обращения: 22 сентября 2020. Архивировано 4 августа 2020 года.
↑ Баскаков С. И. Основы электродинамики. — М.: Сов. радио, 1973. С. 209—211.
↑ Никольский В. В., Никольская Т. И.. Электродинамика и распространение радиоволн. — М.: Наука, 1989. С. 350.
↑ Рекомендация Международного союза электросвязи (МСЭ-R) BS.1698 «Оценка полей от наземных радиовещательных передающих систем», 2005 г.

[1] ГОСТ Р 51317.4.3-99. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний. (неопр.) Дата обращения: 22 сентября 2020. Архивировано 4 августа 2020 года.

[2] Баскаков С. И. Основы электродинамики. — М.: Сов. радио, 1973. С. 209—211.

[3] Никольский В. В., Никольская Т. И.. Электродинамика и распространение радиоволн. — М.: Наука, 1989. С. 350.

[4] Рекомендация Международного союза электросвязи (МСЭ-R) BS.1698 «Оценка полей от наземных радиовещательных передающих систем», 2005 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
-'''Дальняя зона''' (антенны) (зона Фраунгофера) — область, в которой направленные свойства (диаграмма направленности) антенны зависят только от углового направления, в отличие от [[ближняя зона| ближней зоны]], где направленные свойства определяются законами геометрической оптики, а плотность потока энергии излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от [[антенна|антенны]]<ref>ГОСТ Р 51317.4.3-99. «Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний»</ref>
+'''Да́льняя зо́на''' (антенны), '''зона [[Дифракция Фраунгофера|дифракции Фраунгофера]]''', '''волнова́я зона''' — область пространства, окружающая источник волн ([[антенна|антенну]] или объект дифракции) и простирающаяся до бесконечности, в которой [[плотность потока энергии]] излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника<ref>{{Cite web |url=http://docs.cntd.ru/document/1200049406 |title=ГОСТ Р 51317.4.3-99. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний. |access-date=2020-09-22 |archive-date=2020-08-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200804060820/http://docs.cntd.ru/document/1200049406 |deadlink=no }}</ref>.
 == Определение ==
+В дальней зоне направленные свойства антенны ([[диаграмма направленности]]) зависят только от направления и не зависят от расстояния до антенны, в отличие от промежуточной зоны (зоны [[Дифракция Френеля|дифракции Френеля]]), располагающейся между дальней и ближней зонами, и [[ближняя зона|ближней зоны]] (поле в ближней зоне дифракции определяется законами [[Геометрическая оптика|геометрической оптики]]). В случае электромагнитных волн в дальней зоне пренебрегают продольными компонентами векторов электрического и магнитного полей, которые могут быть существенны вблизи антенны (объекта дифракции), и оперируют только касательными компонентами, что означает перенос мощности волной только в радиальном направлении и то, что волна является [[Сферическая волна|сферической]]. Электрический и магнитный векторы колеблются в фазе, что означает перенос в пространстве только активной мощности<ref>''Баскаков С. И.'' Основы электродинамики. — М.: Сов. радио, 1973. С. 209—211.</ref>. Когда говорят о диаграмме направленности антенны, диаграмме моностатической или бистатической [[Эффективная площадь рассеяния|эффективной площади рассеяния]], то обычно подразумевают их определение именно в дальней зоне.
-Когда говорят о диаграмме направленности антенны, то обычно подразумевают диаграмму направленности антенны в дальней зоне.
+Граница дальней зоны — условная, определяется соотношением размеров антенны (объекта дифракции) и длины волны<ref>'' Никольский В. В., Никольская Т. И.''. Электродинамика и распространение радиоволн. — М.: Наука, 1989. С. 350.</ref>:
-Дальняя зона антенны может быть определена через размеры апертуры и длину волны:
-:<math>~r\geqslant2\frac{L^2}{\lambda}</math>,
-здесь: r - расстояние от фазового центра антенны; L - размер апертуры; λ - длина волны.
+: <math>r \gg \frac{2D^2}{\lambda},</math>
-== Ссылки ==
-<references/>
+: где: <math>r</math> — расстояние от фазового центра антенны;
+: <math>D</math> — максимальный габаритный размер антенны (размер апертуры);
+: <math>\lambda</math> — [[длина волны]].
+Необходимо проявлять осторожность при применении этого определения к антеннам по следующим причинам: оно выведено из соображений, относящихся к плоским антеннам; предполагается, что <math>D</math> гораздо больше <math>\lambda.</math> Там где указанные условия не выполняются, для поля в дальней зоне следует использовать расстояние более <math>10\lambda</math><ref>Рекомендация Международного союза электросвязи (МСЭ-R) BS.1698 «Оценка полей от наземных радиовещательных передающих систем», 2005 г.</ref>.
+== Ссылки ==
+{{примечания}}
 {{com-stub}}
+{{rq|sources}}
 [[Категория:Антенны]]

Дальняя зона: различия между версиями

Текущая версия от 08:15, 23 июня 2022

Определение

Ссылки

Навигация

Поиск