Buc xa nguyen to

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cau 1: mo hinh toan khao sat dac tinh cua dipol dien:

  xet 1 dipol dien dat trong khong gian doc theo truc oz. tai diem khao sat M(R,Φ,φ) bieu dien trong he toa do cau:

+ R: khoang cach tu dipol dien den diem khao sat, day chinh la ban kinh cua mat cau khao sat

+ Φ: goc nghieng so voi phuong thang dung

+ φ: góc phương vị

- tu toa do cau ta co the bien doi sang he toa do decac trong do:

        x= RsinΦcosφ

       y= RsinΦsinφ

        z=RcosΦ

gia thiet khao sat dipol dien voi truong o vung xa(nghia la R rat lon)

cau 2: cong thuc xac dinh cuong do truong buc xa cua dipol dien :

voi dipol dien ta co:

         vecto(E)=vecto(E teta) + vecto(Eφ)= E teta.vecto (i teta) + Eφ. vecto(iφ)

        vecto(H)= vecto(H teta) + vecto(Hφ) = H teta. vecto(i teta)+ Hφ. vecto(iφ)

trong do:  E teta= i.k/4π. e(mu -i.k.R). 1/R. I.(L nho).W.sin(teta)

cau 3: trinh bay cac tinh chat va thong so cua dipol dien

mot so tinh chat cua dipol dien la;

- truong buc xa cua dipol dien la truong phan cuc thang, dien truong buc xa cua dipol dien chi co thanh phan E teta, con tu truong chi co thanh phan Hφ

 mat phang vecto(E) chua truc dipol, mat phang H vuong goc truc dopol 

tai moi dien khao sat cac vecto (E teta va Hφ) deu co pha giong nhau nen nang luong truong buc xa la nang luong thuc (nang luong huu cong) vecto mat do cong suat trung binh xac dinh boi

                             vecto(Stb)= 1/2.Re[vecto E. vecto H sao] = | E teta | binh phuong/2w. vecto iR

mot so thong so cua dipol dien:

- ham phuong huong: vecto f (teta,φ ) = vecto (f teta (teta,φ ) = -w.I^2.l sin(teta. vecto i teta)

+ ham phuong huong bien do: | f teta(teta, φ) |= W.I^2.sin(teta)

+ ham phuong huong bien do chuan hoa:  

                         |F teta(teta)|= |sin teta|   ( voi φ=const)

                         | F teta(φ) |= 1                (teta= const)

cong suat buc xa P(Σ nho)= πw/3. |I(e tren)|^2.(l/lamda)^2

   w: tro khang song

  I(e tren): dong dien dipol dien

  l: do dai dipol dien

 lamda: buoc song

+ neu dipol dat trong khong gian tu do: P(Σnho)=40.π^2.|I^2|^2.(l/lamda)^2

- dien tro buc xa R(Σd nho)^e: la dai luong tuong trung bieu thi quan he giua con suat buc xa voi bien do dong dien trong dipol I^2                    P(Σ)=1/2. |I^2|^2. R(Σd)^e

  =>                 R(Σd)^e= 2/3. πW.(l/lamda)^2

- he so dinh huong D:

               Dmax= 3/2,             D(teta,φ)=3/2.sin^2(teta)

cau 4: dac tinh phuong huong cua dipol dien ham phuong huong la ham dac trung cho su phu thuoc cua truong buc xa theo huong khao sat ung voi khoang cach  R khong doi 

 ki hieu: vecto f(teta,φ)

+ voi dipol dien:vecto f (teta,φ) = vecto f teta(teta,φ) = -W.I^2.l.sin(teta).vecto(i teta)

+ ham phuong huong bien do:  f (teta,φ) = f teta(teta,φ) = W.I^2.l.sin(teta)

- ham phuong huong chuan hoa: duoc dinh nghia nhu sau: vecto F(teta,φ)=  vecto f(teta,φ)/ | f (teta,φ) |max

+ ham phuong huong bien do chuan hoa cua dipol dien

            | F teta(teta) |= | sin teta |                        (φ=const)

           | F teta(φ) |= 1                                          (teta=const)

cau 5: khai nien ve dipol tu : dipol tu la mot phan tử dẫn từ thang, rat mảnh co do dai l rat nho so voi buoc song, tren do co dong tu voi bien do va pha dong deu o tât ca moi diem

- ta cung xet trong he toa do cau voi dipol nam doc truc OZ nhu hinh ve:

        Hinh ve

Diem khao sat M(R, teta,φ) ung voi truong vung xa (R  rat lon)

+ voi teta: goc nghieng

+  φ: goc phương vị

+ R: ban kinh cau

-trong thuc te

khong co đipol tu do thuc tue khong co dong tu ma chi co dongtu tuong duong, nghia la co phan tu tren do ton tai thanh phan tiep tuyen cua dien truong E(φt nho). dong tu cua dipol tu tuong duong la I(m tren)

           I(m)= -2.b.E(φt nho)

voi b: bien do rong cua dipol tu

- dipol tu cung tuong tu nhu dipol dien, do đó ta co the su dung nguyen ly doi lan de tinh cuong do truong buc xa cua dipol                    dien <-> tu       (E <-> H )

   E teta <-> H teta 

   Hφ <-> Eφ

=>vecto E teta=0  , vecto Hφ = 0

vecto Eφ = - ik/4π. e^(-ikR).I^m.l/R.sin(vecto Iφ) = -1/2.e^(-ikR).1/R.I^M.l/lamda.sin(teta.)vecto iφ

vecto H teta= ik/4π. e^(-ikR).I^m.l/R.sin(teta.vecto iφ) = -1/2w.e^(-ikR).1/R.I^m.l/lamda.sin(teta). vecto iteta

voi k= 2π/lamda: hang so song, lamda;buoc song   W= √(µ/ε) tro khang song

+ e^(-ikR): su suy giam cua pha theo khoang cach.

+ 1/R su suy giam cuongdo truong theo khoang cach

+ I(m).l/lamda: do lon nguon buc xa

cau 6: khai niem vong dien nguyen to: vong dien nguyen to la mot vong day dan dien co kich thuoc rat nho so voi buoc song, tren so co dong dien ma bien do va pha o moi diem deu nhu nhau.  xet mot vong dien hinh tron ban kinh a<< lamda dat trong khong gian dong nhat rong vo han.

+ chon truc toa do sao cho goc toa do trung voi tam dong dien. truc z vuong goc voi mat phang duong tron. - vong dien nguyen to co the coi tuong duong nhu dipol tu ma truc dipol vuong goc voi mat phang vong dien (neu a rat nho va tien toi 0) khi do ta co I^m.l= i.I(v)^e.kWS voi I^m: dong tu tuong duong l: chieu dai dipol I(v)^e: dong dien vong day k=2π/lamda: tro khang song w=√(µ/ε): tro khang song S=π^2.a: dien tich cong dien

cau 7:khai nien nguyen to buc xa khe nguyen to buc xa khe:

la mot khe hep tren man dan dien ly tuong rat mong va rong vo han, do dai cua khe rat nho so voi buoc song gia su khe duoc kich thic boi nguon sua dien dong sao cho vecto Ekhe song song voi canh hep va phan bo deu theo canh dai. khi do khe co the coi tuong duong voi 1 dipol tu voi dong tu tuong duong I(m  tren)            

     I(m)=-2 Ukhe

cau 8: mo hinh khao sat dac tinh buc xa cua nguyen to buc xa hon hop:

 Nguyen to buc xa hon hop la phan tu buc xa gom 1 dipol dien va 1 dipol tu dat vuong goc voi nhau - xat cau truc mo hinh nguyen to buc xa hon hop nhu hinh ve:  dong dipol dien la I(x)^e , dipol tu la I(y)^e    (o day 2 dipol co dung do dai l) quan he bien do cua hai dong dien dipol la:   I(y)^m/I(x)^e= a.W voi + a: he so (la phuc hoac thuc)      + W=√(µ/ε): tro khang song   (µ:do tu tham,  ε: hang so dien moi cua moi truong ) - cac thanh phan cua ham phuong huong nhu sau:    vecto f teta(teta,φ)= W.I(x)^e.l.cosφ(cos teta+1), vecto i(teta) + ham phuong huong bien do chuan hoa la;  | vecto f teta(teta,φ) |= |1/2.cosφ(cos teta+1), |  | vecto f φ(teta,φ) | = |1/2.sinφ(cos teta+1), | ham phuong huong chuan hoa: Fm^2(teta,φ)= (cos teta +1)^2 Cau 9: khai niem ve nguyen to buc xa Huyghen  Nguyen to buc xa Huyghen (nguyen to buc xa mat) la phan tu dien tich co kich thuoc rat nho so voi buoc song, tren do cac thanh phan tiep tuyen cua dien truong va tu truong vuong goc voi nhau va phan bo voi bien do va pha dong deu

HINH VE

- nguyen to Huyghen co the duoc thay the boi 1 cap dipol dien va dipol tu dat vuong goc voi nhau.    dipol dien co do dai dy: vecto I(x)^e = Ht.dy. vecto i(x) dipol tu co do dai dx: vecto I(y)^m = Et.dx. vecto i(y) * nguyen to buc xa Huyghen chinh la 1 mo hinh thuc te cua nguyen to buc xa hon hop. Ngoai ra con co mot mo hinh thuc te khac cua nguyen to buc xa hon hop do chinh la to hop 1 dipol dien  va mot vong dien nguyen to duoc sap xep nhu sau HINH VE  

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