Calculadora Campo magnético para dipolo hertziano

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Radiación Electromagnética y Antenas

Fuerzas y materiales magnéticos

Ondas guiadas en la teoría de campos

✖La distancia dipolo se refiere a la distancia radial desde el dipolo.ⓘ Distancia dipolo [r]			+10% -10%
✖La longitud de onda del dipolo se refiere a la longitud de onda de la radiación emitida por el dipolo.ⓘ Longitud de onda del dipolo [λ]			+10% -10%

✖El componente del campo magnético se refiere al componente azimutal del campo magnético.ⓘ Campo magnético para dipolo hertziano [H_Φ]

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Fórmula

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Campo magnético para dipolo hertziano

Fórmula

`"H"_{"Φ"} = (1/"r")^2*(cos(2*pi*"r"/"λ")+2*pi*"r"/"λ"*sin(2*pi*"r"/"λ"))`

Ejemplo

`"0.006773A/m"=(1/"8.3m")^2*(cos(2*pi*"8.3m"/"20m")+2*pi*"8.3m"/"20m"*sin(2*pi*"8.3m"/"20m"))`

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Campo magnético para dipolo hertziano Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Componente del campo magnético = (1/Distancia dipolo)^2*(cos(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo)+2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo*sin(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo))
H_Φ = (1/r)^2*(cos(2*pi*r/λ)+2*pi*r/λ*sin(2*pi*r/λ))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 2 Funciones, 3 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)
cos - El coseno de un ángulo es la relación entre el lado adyacente al ángulo y la hipotenusa del triángulo., cos(Angle)

Variables utilizadas

Componente del campo magnético - (Medido en Amperio por Metro) - El componente del campo magnético se refiere al componente azimutal del campo magnético.
Distancia dipolo - (Medido en Metro) - La distancia dipolo se refiere a la distancia radial desde el dipolo.
Longitud de onda del dipolo - (Medido en Metro) - La longitud de onda del dipolo se refiere a la longitud de onda de la radiación emitida por el dipolo.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Distancia dipolo: 8.3 Metro --> 8.3 Metro No se requiere conversión
Longitud de onda del dipolo: 20 Metro --> 20 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

H_Φ = (1/r)^2*(cos(2*pi*r/λ)+2*pi*r/λ*sin(2*pi*r/λ)) --> (1/8.3)^2*(cos(2*pi*8.3/20)+2*pi*8.3/20*sin(2*pi*8.3/20))

Evaluar ... ...

H_Φ = 0.00677303837762137

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.00677303837762137 Amperio por Metro --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.00677303837762137 ≈ 0.006773 Amperio por Metro <-- Componente del campo magnético

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Gowthaman N

Instituto de Tecnología de Vellore (Universidad VIT), Chennai

¡Gowthaman N ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Ritwik Tripathi

Instituto de Tecnología de Vellore (VIT Vellore), Vellore

¡Ritwik Tripathi ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

< 17 Radiación Electromagnética y Antenas Calculadoras

Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda

Vamos Densidad de potencia promedio = (0.609*Impedancia intrínseca del medio*Amplitud de la corriente oscilante^2)/(4*pi^2*Distancia radial desde la antena^2)*sin((((Frecuencia angular del dipolo de media onda*Tiempo)-(pi/Longitud de la antena)*Distancia radial desde la antena))*pi/180)^2

Campo magnético para dipolo hertziano

Vamos Componente del campo magnético = (1/Distancia dipolo)^2*(cos(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo)+2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo*sin(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo))

Densidad de potencia máxima del dipolo de media onda

Vamos Densidad de potencia máxima = (Impedancia intrínseca del medio*Amplitud de la corriente oscilante^2)/(4*pi^2*Distancia radial desde la antena^2)*sin((((Frecuencia angular del dipolo de media onda*Tiempo)-(pi/Longitud de la antena)*Distancia radial desde la antena))*pi/180)^2

Potencia radiada por un dipolo de media onda

Vamos Potencia radiada por un dipolo de media onda = ((0.609*Impedancia intrínseca del medio*(Amplitud de la corriente oscilante)^2)/pi)*sin(((Frecuencia angular del dipolo de media onda*Tiempo)-((pi/Longitud de la antena)*Distancia radial desde la antena))*pi/180)^2

Poder que cruza la superficie de la esfera

Vamos Poder cruzado en la superficie de la esfera = pi*((Amplitud de la corriente oscilante*Número de onda*Longitud de antena corta)/(4*pi))^2*Impedancia intrínseca del medio*(int(sin(theta)^3*x,x,0,pi))

Campo eléctrico debido a cargas puntuales N

Vamos Campo eléctrico debido a cargas puntuales N = sum(x,1,Número de cargos por puntos,(Cobrar)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*(Distancia desde el campo eléctrico-Distancia de carga)^2))

Magnitud del vector de Poynting

Vamos Vector de puntería = 1/2*((Corriente dipolo*Número de onda*Distancia de origen)/(4*pi))^2*Impedancia intrínseca*(sin(Ángulo polar))^2

Potencia total radiada en el espacio libre

Vamos Potencia total radiada en el espacio libre = 30*Amplitud de la corriente oscilante^2*int((Función de patrón de antena dipolo)^2*sin(theta)*x,x,0,pi)

Resistencia radiada

Vamos Resistencia a la radiación = 60*(int((Función de patrón de antena dipolo)^2*sin(theta)*x,x,0,pi))

Potencia radiada promedio en el tiempo del dipolo de media onda

Vamos Tiempo Potencia Radiada Promedio = (((Amplitud de la corriente oscilante)^2)/2)*((0.609*Impedancia intrínseca del medio)/pi)

Polarización

Vamos Polarización = Susceptibilidad eléctrica*[Permitivity-vacuum]*Fuerza del campo eléctrico

Resistencia a la radiación del dipolo de media onda

Vamos Resistencia a la radiación del dipolo de media onda = (0.609*Impedancia intrínseca del medio)/pi

Directividad del dipolo de media onda

Vamos Directividad del dipolo de media onda = Densidad de potencia máxima/Densidad de potencia promedio

Campo eléctrico para dipolo hertziano

Vamos Componente de campo eléctrico = Impedancia intrínseca*Componente del campo magnético

Eficiencia de radiación de la antena

Vamos Eficiencia de radiación de la antena = Ganancia máxima/Directividad máxima

Energía promedio

Vamos Energía promedio = 1/2*Corriente sinusoidal^2*Resistencia a la radiación

Resistencia a la radiación de la antena

Vamos Resistencia a la radiación = 2*Energía promedio/Corriente sinusoidal^2

Campo magnético para dipolo hertziano Fórmula

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