>
Рис. 2.3. Представлення фронту хвилі, як сукупності елементарних випромінювачів Гюйгенса
Повне поле в точці прийому В може бути визначено або безпосередньо як поле первинних джерел, або шляхом підсумовування елементарних полів, що створюються вторинними джерелами, розподіленими по замкнутій поверхні, що охоплює первинні джерела. У теорії такий вторинний джерело називається елементарним джерелом Гюйгенса, і діаграма спрямованості його випромінювання має форму кардіоїди (F ( j ) = 0,5 (1 + Cos j )).
Розглянемо побудову, запропоноване Френелем (рис. 2.4.). Нехай у т. А поміщений випромінювач, а в т. В - приймальна антена. Джерело створює сферичну хвилю, тобто хвилю, поверхнею рівних фаз якої є сфера з центром у т. A. Побудуємо конічні поверхні з вершиною в т. В і віссю АВ такі, щоб утворюють конусів відрізнялися між собою на величину (m = 1, 2, ...). Тоді повинні виконуватися такі рівності:
(2.16)
В
Рис. 2.4. Зони Френеля
Перетин конусів з фронтом хвилі утворює на сферичній поверхні сімейство коаксіальних кіл. Ділянки поверхні сфери, укладені між суміжними колами, називаються зонами Френеля. Перша, або головна, зона Френеля - частина сфери, обмежена окружністю N1, зони вищих порядків являють собою кільцеві області. З (2.16) випливає, що фази радіохвиль, випромінюваних віртуальними джерелами суміжних зон, відрізняються в середньому на p. br/>В
Рис. 2.5. Вектори напруженості поля від зон Френеля
Розіб'ємо кожну зону Френеля на велику кількість кілець кінцевої ширини і підсумуємо вектори напруженості поля в точці прийому від кожного кільця (рис. 2.5.). Нехай E i - результуюча амплітуда напруженості поля хвилі в т. прийому від i-ї зони Френеля. Вектори від сусідніх зон спрямовані в протилежні сторони, т. к. їх фази відрізняються на p . З ростом i амплітуда E i буде спадати як за рахунок видалення вторинних джерел від т. прийому, так і тому, що напрямок максимуму їх випромінювання все більш відхиляється від напрямку на точку прийому. Результуючу амплітуду хвиль від вторинних джерел усіх зон Френеля можна представити у вигляді знакозмінного сходиться ряду
(2.17)
Зазвичай відстань між передавальної і приймальні антенами значно перевищує довжину хвилі, тобто
l 1 + l 2 < span align = "justify">>>
