《無線能量傳輸》ppt課件-文庫吧
2025-01-02 15:03 本頁面
【正文】 反映了電磁能量符合自然界物質運動過程中能量守恒和轉化定律。 tWVJVVV eS ???????? ??? ddJESdHE?2)(電磁能流密度 S=E*H 它表示在單位時間內通過垂直于能量傳播方向的單位面積的電磁 能量。 電磁能量的發(fā)射與接收 無限能量傳輸的中樞結構： 天線 天線是一種專門的電磁波輻射器。 天線的發(fā)射參數 ? 天線的輻射功率 輻射功率：在遠區(qū)單位時間內通過球面的電磁能量的平均值。 在遠區(qū)單位時間內通過球面的電磁能量的平均值稱為天線的輻射功率。在球面，單位面積上通過的功率密度就是坡印亭矢量 S，則 12avS E H??? ∴ 經過面積 dS的功率 將 代入得 以單元偶極子天線為例，有 12d P E H d S??? ??2 2200s in2srP d P d H d???? ? ? ??????? ? ?HE?? ???0rrE E H H??? ? ? ?2s in2rjIlH j er????????200s in2rjIlE j er???? ??????其中 為流經的電流， 為單元偶極子的長度 22()23IlP???????l?I所以，可得輻射功率： ? 天線輻射電阻 將輻射功率視為一個電阻吸收的功率，并使流過電阻的電流等于天線上的電流的有效值，則稱這個電阻為天線的輻射電阻。 可得單元偶極子的輻射電阻： 2 ()3lR ???????表征了天線輻射電磁能量的能力，其值越大，輻射能力越強。 R?? 天線的方向性函數 ( , )( , ) j jk rE A f e e? ? ??? ??對于任何天線，在空間的電場公式均可寫成 ( , )f ??( , )? ? ? 表示天線方向性的相位特性。 表示天線方向性的振幅特性 稱為天線的方向性函數，表達了天線的方向性特性。其不僅決定了場的大小也決定了場的相位。 ( , )f ??? 天線的方向性函數 D 天線的方向性系數 D用來表示天線集中輻射能量的特性。 11( , )uSDS???其物理意義為：天線的方向性使某方向的輻射功率密度比之均勻輻射時的倍數。 ? 對于天線方向性的求解 為求方向性，我們可以將研究的天線與理想的，輻射功率相等的點源做比較。 對點源來說，其沒有方向性，即 24uPSr? ?? 通過無窮小單位面的功率為
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