Hertz-féle dipólus

Hertz-féle dipólus

Hertz-féle dipólusnak nevezzük az olyan sugárzó elemet, amelynek l hossza sokkal kisebb λ hullámhossznál. A Hertz féle dipólus egy erősen rövidített antenna, a dipólusok végein kapacitív terhelés. A kapacitív terhelés és a rövidítés olyan mértékű, hogy az antenna teljes hosszán az I antennaáram állandó.

Mivel a Hertz-féle dipólus erősen rövidített antenna, így kicsi az antennanyeresége, iránykarakterisztikája kvázi-izotróp jellegű.

A Hertz-féle dipólus antennanyeresége $G\approx 1.5$ azaz $G\approx 1.76dB$

Matematikai összefüggések

$l<<\lambda ⟹l<<\frac{\lambda }{4}$

A Hertz-féle dipólus sugárzási terében fellépő mágneses és elektromos vektor összetevői:

$E_r=\frac{\frac{Z_0}{2\pi }Il}{r^2}cos(1+\frac{1}{j\beta r})$

$E_{\vartheta }=\frac{\frac{Z_0}{2\pi }I}{r}-\frac{1}{\lambda }\sin \vartheta (1+\frac{1}{j\beta r}-\frac{1}{{\beta }^2{r}^2})$

$H_{\phi }=j\frac{Il}{2r\lambda }sin\vartheta (1+\frac{1}{j\beta r})$

Nagy r távolságok esetén az $\frac{1}{r^2}$ illetve az $\frac{1}{r^3}$ tényezőjű tagok elhanyagolhatóak, úgyhogy a távoltérben:

$E_{\vartheta }=\frac{\frac{Z_0}{2\pi }I}{r}-\frac{1}{\lambda }\sin \vartheta$

$H_{\phi }=j\frac{Il}{2r\lambda }sin\vartheta =\frac{E}{Z_0}$

ahol $Z_0=\sqrt{\frac{{\mu }_0}{{\epsilon }_0}}=377\mathrm{\Omega }$ az üres tér hullámellenállása.

A Hertz-féle dipólus sugárzási ellenállása

$R_R=80{\pi }^2(\frac{l}{\lambda }{)}^2$