Champ magnétique pour le dipôle hertzien Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Composant de champ magnétique = (1/Distance dipolaire)^2*(cos(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle)+2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle*sin(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle))
HΦ = (1/r)^2*(cos(2*pi*r/λ)+2*pi*r/λ*sin(2*pi*r/λ))
Cette formule utilise 1 Constantes, 2 Les fonctions, 3 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
sin - Le sinus est une fonction trigonométrique qui décrit le rapport entre la longueur du côté opposé d'un triangle rectangle et la longueur de l'hypoténuse., sin(Angle)
cos - Le cosinus d'un angle est le rapport du côté adjacent à l'angle à l'hypoténuse du triangle., cos(Angle)
Variables utilisées
Composant de champ magnétique - (Mesuré en Ampère par mètre) - La composante du champ magnétique fait référence à la composante azimutale du champ magnétique.
Distance dipolaire - (Mesuré en Mètre) - La distance dipolaire fait référence à la distance radiale du dipôle.
Longueur d'onde du dipôle - (Mesuré en Mètre) - La longueur d'onde du dipôle fait référence à la longueur d'onde du rayonnement émis par le dipôle.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Distance dipolaire: 8.3 Mètre --> 8.3 Mètre Aucune conversion requise
Longueur d'onde du dipôle: 20 Mètre --> 20 Mètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
HΦ = (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))
Évaluer ... ...
HΦ = 0.00677303837762137
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.00677303837762137 Ampère par mètre --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.00677303837762137 0.006773 Ampère par mètre <-- Composant de champ magnétique
(Calcul effectué en 00.005 secondes)

Crédits

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17 Rayonnement électromagnétique et antennes Calculatrices

Champ magnétique pour le dipôle hertzien
​ Aller Composant de champ magnétique = (1/Distance dipolaire)^2*(cos(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle)+2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle*sin(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle))
Densité de puissance moyenne du dipôle demi-onde
​ Aller Densité de puissance moyenne = (0.609*Impédance intrinsèque du milieu*Amplitude du courant oscillant^2)/(4*pi^2*Distance radiale de l'antenne^2)*sin((((Fréquence angulaire du dipôle demi-onde*Temps)-(pi/Longueur de l'antenne)*Distance radiale de l'antenne))*pi/180)^2
Densité de puissance maximale du dipôle demi-onde
​ Aller Densité de puissance maximale = (Impédance intrinsèque du milieu*Amplitude du courant oscillant^2)/(4*pi^2*Distance radiale de l'antenne^2)*sin((((Fréquence angulaire du dipôle demi-onde*Temps)-(pi/Longueur de l'antenne)*Distance radiale de l'antenne))*pi/180)^2
Puissance rayonnée par un dipôle demi-onde
​ Aller Puissance rayonnée par un dipôle demi-onde = ((0.609*Impédance intrinsèque du milieu*(Amplitude du courant oscillant)^2)/pi)*sin(((Fréquence angulaire du dipôle demi-onde*Temps)-((pi/Longueur de l'antenne)*Distance radiale de l'antenne))*pi/180)^2
Pouvoir qui traverse la surface de la sphère
​ Aller Pouvoir croisé à la surface de la sphère = pi*((Amplitude du courant oscillant*Numéro d'onde*Longueur d'antenne courte)/(4*pi))^2*Impédance intrinsèque du milieu*(int(sin(Thêta)^3*x,x,0,pi))
Champ électrique dû aux charges de points N
​ Aller Champ électrique dû aux charges de points N = sum(x,1,Nombre de frais ponctuels,(Charge)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*(Distance du champ électrique-Distance de Chargement)^2))
Magnitude du vecteur de Poynting
​ Aller Vecteur Poynting = 1/2*((Courant dipolaire*Numéro d'onde*Distance source)/(4*pi))^2*Impédance intrinsèque*(sin(Angle polaire))^2
Puissance totale rayonnée dans l'espace libre
​ Aller Puissance totale rayonnée dans l'espace libre = 30*Amplitude du courant oscillant^2*int((Fonction de modèle d'antenne dipôle)^2*sin(Thêta)*x,x,0,pi)
Résistance rayonnée
​ Aller Résistance aux radiations = 60*(int((Fonction de modèle d'antenne dipôle)^2*sin(Thêta)*x,x,0,pi))
Puissance rayonnée moyenne dans le temps du dipôle demi-onde
​ Aller Puissance rayonnée moyenne dans le temps = (((Amplitude du courant oscillant)^2)/2)*((0.609*Impédance intrinsèque du milieu)/pi)
Polarisation
​ Aller Polarisation = Susceptibilité électrique*[Permitivity-vacuum]*Intensité du champ électrique
Résistance aux radiations du dipôle demi-onde
​ Aller Résistance aux radiations du dipôle demi-onde = (0.609*Impédance intrinsèque du milieu)/pi
Directivité du dipôle demi-onde
​ Aller Directivité du dipôle demi-onde = Densité de puissance maximale/Densité de puissance moyenne
Champ électrique pour le dipôle hertzien
​ Aller Composant de champ électrique = Impédance intrinsèque*Composant de champ magnétique
Efficacité de rayonnement de l'antenne
​ Aller Efficacité de rayonnement de l'antenne = Gain maximal/Directivité maximale
Puissance moyenne
​ Aller Puissance moyenne = 1/2*Courant sinusoïdal^2*Résistance aux radiations
Résistance aux radiations de l'antenne
​ Aller Résistance aux radiations = 2*Puissance moyenne/Courant sinusoïdal^2

Champ magnétique pour le dipôle hertzien Formule

Composant de champ magnétique = (1/Distance dipolaire)^2*(cos(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle)+2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle*sin(2*pi*Distance dipolaire/Longueur d'onde du dipôle))
HΦ = (1/r)^2*(cos(2*pi*r/λ)+2*pi*r/λ*sin(2*pi*r/λ))
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