Программа курса лекций

Вид материалаПрограмма курса

Содержание


2. Элементарные излучатели
3. Системы элементарных излучателей
4. Характеристики излучателей
5. Антенны длинных и средних радиоволн
6. Излучение коротких волн
7. Излучение ультракоротких волн
8. Общие вопросы распространения радиоволн
9. Распространение радиоволн над поверхностью Земли
10. Распространение радиоволн в тропосфере
Подобный материал:

Излучение и распространение электромагнитных волн

Программа курса лекций
(4 курс, 7 сем., 36 ч., экзамен)


Профессор, д.ф.м.н. Гинзбург Эдуард Израилевич

1. Основы теории излучения

Объемные электрические и магнитные источники электро­маг­нитного поля. Электродинамические потен­ци­алы. Запаздывающие потенциалы. Принцип двойствен­ности. Выра­же­ния электромаг­нит­ных полей через запаздыва­ющие потенциалы. Поверхностные источники электромагнит­ного поля. Принцип Гюйгенса-Кирхгофа. Обобщение формулы Кирхгофа для вектор­ных полей с учетом источников. Поля произвольной системы токов. Лемма Лоренца. Теорема взаимности.

^ 2. Элементарные излучатели

Элементарный электрический вибра­тор (диполь Герца). Элементарный магнитный вибратор. Элемент Гюйгенса. Щелевой вибратор.

^ 3. Системы элементарных излучателей

Простейшие совокупности элементарных излучателей. Симмет­рич­ные вибраторы. Нагру­жен­­ный вибратор. Цепочка синфазных излучателей. Решетка синфазных вибраторов. Поле двух вибрато­ров. Рефлектор и директор. Влияние Земли на диаграмму направлен­ности линейного излучателя.

^ 4. Характеристики излучателей

Параметры передающих антенн и методы их расчета. Параметры электрического режима работы антенны. Параметры технико-экономической эффективности. Пара­метры качества. Сопротивле­ние потерь. Частотная зависимость сопротивлений. Входное сопротивление антенны. Сопротивление настройки. Коэффициент направленного действия. Коэффициент полез­ного действия. Коэффициент усиления. Частотные характе­рис­тики и полоса пропускания антенн. Основы теории приема радиоволн. Характеристики приемных антенн.

^ 5. Антенны длинных и средних радиоволн

Особенности распро­стра­нения длинных и средних радиоволн. Антенны Алексан­дер­сена. П-образные длинноволновые антенны. Т  и Г-образные антенны средних и длинных волн. Антенные мачты средневол­нового диапазона. Щелевые средневолновые антенны. Приемные антенны средних и длинных волн.

^ 6. Излучение коротких волн

Особенности распространения корот­ких волн. Простые коротко­волновые вибраторы настроенного и диапазонного типа. Сложные коротковолновые антенны настроен­­ного и диапазонного типа. Ромбические коротко­волновые антенны.

^ 7. Излучение ультракоротких волн

Излучение волновода прямоугольного сечения. Рупорные антенны. Распределение фаз в раскрыве рупора. Направленные свойства секториальных рупоров. Коэффициент направленного действия пирамидального рупора. Коррекция фазы в раскрыве рупора. Линзовые антенны. Ускоряющие линзы. Направленные свойства и полоса пропус­кания ускоряющих линз. Замедляющие линзы из искусственного диэлектрика. Зонированные замедляющие линзы. Параболи­ческие антенны. Токи на поверхности параболоида. Влияние вторичного поля, отраженного от параболоида, на облучатель.

^ 8. Общие вопросы распространения радиоволн

Основные опреде­ле­ния. Характер распространения радиоволн разных диапазонов. Распространение плоских радиоволн в полупроводящей среде. Неоднородные плоские волны.

^ 9. Распространение радиоволн над поверхностью Земли

Прибли­женные граничные условия Леонтовича. Участок поверхности, существенный при отражении. Объем пространства, сущест­венный при распространении радиоволн. Распространение радиоволн при поднятых антеннах. Интерференционная формула. Квадратичная формула Введенского. Структура поля радиоволны в месте приема. Влияние сферичности Земли. Дифракционная задача. Распростра­не­ние радиоволны над неоднородной плоской поверхностью. Учет неровностей. Критерий Релея.

^ 10. Распространение радиоволн в тропосфере

Строение тропосферы. Тропосферная рефракция. Сверхреф­рак­ция. Рассеяние радио­волн в тропосфере.

11. Распространение радиоволн в ионосфере

Структура ионосферы. Тензор диэлектрической проницаемости. Распространение плоских волн в однородной изотропной ионизи­ро­ванной среде. Показатель преломления и поглощения. Волны в однородной магнитоактивной плазме, продольное распростра­не­ние, попереч­ное распространение. Распространение электромаг­нит­­ных волн в неоднородной среде. Приближение геометрической оптики. Решение волнового уравнения для линейного слоя. Распростра­нение импульсов в плазменной среде. Методы исследования ионосферы. Нелинейные эффекты.

Литература


1. Марков Г.Т., Сазонов Д.М. Антенны. М.; Л.: Энергия, 1975.

2. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М.: Сов. радио, 1965.

Дополнительная литература

1. Айзенберг Г.З. Антенны ультракоротких волн. М.: Связь, 1977.

2. Лавров А.С., Резников Г.Б. Антенно-фидерные устройства. М.: Сов. радио, 1974.

3. Красюк Н.П. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Высш. шк., 1974.

4. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.; 1967.

5. Альперт Я.Л. Распространение электромагнитных волн и ионосфера. М.: Наука, 1972.

6. Черный Ф.Б. Распространение радиоволн. М.: Сов. радио, 1972.