问答题 如图沿z轴排列的三个半波振子组成边射直线阵,间距为 ,电流等幅同相,求此阵列的空间方向图函数,并用方向图乘积定理概画yz面和xy面方向图。
【正确答案】
【答案解析】解:∵阵元为半波振子
∴单元因子 (式中α为矢量r与x轴夹角)
∴单元因子
阵因子为
此阵列空间方向函数为

在yOz面上

在xOy面上
[解析] 本题中的天线并非沿z轴取向,所以原半波振子公式中的夹角要做相应的代换,当矢量半径r与x轴夹角为α时,有cosα=sinβcosφ;当矢量半径r与y轴夹角β时,有cosβ=sinθsinφ,具体的推导证明见附录一。方向图直接给出Matlab所作精确图形,手工概画时可通过方向图乘积定理,对于xOy面上θ=90°,yOz面上正半平面φ=90°负半平面φ=270°,代入方向函数然后通过描点法找一些特殊点(0°、90°、180°及f函数零点)作出图形,手工作图要多练习熟悉常见的方向函数图形,尤其半波振子方向图必须熟记。
附:
立体方向图