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PRINCIPIO DEL CAMPO EQUIVALENTE Y EN QUÉ CONSISTE

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PRINCIPIO DEL CAMPO EQUIVALENTE Y EN QUÉ CONSISTE

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En el texto ''Antenas de radar'' se concentra en dos formas de antenas, antenas de apertura y arreglo de antenas. Existe muchos métodos para modelar la radiación desde una antena.
El principio del campo equivalente es el más fácil de entender y usar, el principio del campo equivalente es una versión rigurosa del principio de Huygens. El campo equivalente consiste en que cada punto en un frente de onda primario puede ser considerado para ser una nueva fuente de una segunda onda esférica y que un segundo frente de onda puede ser construido como la envolvente de esas segundas ondas esféricas.

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SUPOSICIONES PARA DEFINIR LAS DISTRIBUCIONES DE CAMPO ELÉCTRICO Y MAGNÉTICO DE LA APERTURA

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SUPOSICIONES PARA DEFINIR LAS DISTRIBUCIONES DE CAMPO ELÉCTRICO Y MAGNÉTICO DE LA APERTURA

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Para poder definir las distribuciones tanto del campo eléctrico y magnético de la apertura, se hacen ciertas suposiciones simplificadoras, generalmente verdaderas para los radares.
1.- Considerar que la radiación es sólo desde la apertura y todos los campos fuera de la apertura son debido a las radiación desde la apertura y que descartemos que haya sido por otra fuente.
2.- Nosotros hacemos la suposición normal que los campos son representadas en forma compleja. Es decir, un  campo real puede ser representado en una forma compleja. El uso de las formas complejas simplifica los análisis. (adjunto imagen).

3.- Suponer que los campos de apertura son ondas planas. Esto significa que no hay campo eléctrico ni magnético en la dirección Z,  y  las componentes X y Y de los campos magnéticos son conocidos si las componentes X y Y de los campos eléctricos son conocidas.

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OTRA SUPOSICIÓN HECHA PARA DEFINIR LOS CAMPOS IRRADIADOS EN EL PUNTO (r, θ, Φ) Y SU REPRESENTACIÓN MATEMÁTICAMENTE

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OTRA SUPOSICIÓN HECHA PARA DEFINIR LOS CAMPOS IRRADIADOS EN EL PUNTO (r, θ, Φ) Y SU REPRESENTACIÓN MATEMÁTICAMENTE

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Todos los puntos (r, θ, ø) de interés yacen en el campo lejano. Esta suposición significa que las ondas esféricas en puntos del campo
lejano pueden ser considerados aproximadamente como ondas planas.  Así, la onda que llega al punto (r, θ, ø) tendría un campo eléctrico compuesto solo de componentes Eθ y Eø.
No hay componente significativa en la dirección radial(r).
Ajunto imagen de su representación matemática.

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PATRÓN DE INTENSIDAD DE RADIACIÓN Y COMO SE RELACIONA CON EL VECTOR DE ESPECTRO ANGULAR

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PATRÓN DE INTENSIDAD DE RADIACIÓN Y COMO SE RELACIONA CON EL VECTOR DE ESPECTRO ANGULAR

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El patrón de intensidad de radiación para todo tipo de antena , es la representación que  se da normalmente en el espacio que rodea la antena  ya que dicha antena irradia energía y todo esto generalmente seda en el campo lejano.El patrón de intensidad de radiación se relaciona con el vector de espectro angular de la manera que al usar sus componentes tanto del eje x como el eje y , notamos que el patrón de intensidad de radiación es directamente proporcional al cuadrado de la magnitud de dicho vector y los cálculos son verdaderos para todo tipo de antena de apertura.

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RELACIÓN  ENTRE EL PATRÓN DE INTENSIDAD DE RADIACIÓN Y EL VECTOR DE FUNCIÓN DE ILUMNINACIÓN DE APERTURA

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RELACIÓN  ENTRE EL PATRÓN DE INTENSIDAD DE RADIACIÓN Y EL VECTOR DE FUNCIÓN DE ILUMNINACIÓN DE APERTURA

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El patrón de intensidad de radiación para cualquier tipo de antena como indica su fórmula es proporcional al cuadrado de la magnitud del vector de función de iluminación de apertura.

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 POTENCIA DE RADIACIÓN TOTAL DE UNA ANTENA

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 POTENCIA DE RADIACIÓN TOTAL DE UNA ANTENA

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La potencia de radiación total en una antena se encuentra con la siguiente fórmula: