Antena de espira (Dipolo magnético de Hertz)

1. Antena de espira (Dipolo magnético de Hertz)

2. Anel de pequenas dimensões (por ex. raio a <<) percorrido por uma corrente eléctrica de amplitude complexa uniforme Momento dipolar magnético z Campo radiado – uso a solução dual do DEH A y x

3. Equivalência entre um anel de corrente eléctrica e um dípolo magnético fictício com corrente magnética de amplitude complexa uniforme I0m z z (define o valor de Ī) A y y x x

4. Princípio da Dualidade • As equações de Maxwell em espaço livre (ε,μ) são invariantes numa transformação linear; - impedância característica do meio • Ou seja se E,H forem soluções das equações de Maxwell em espaço livre, E’H’ também o são. • O princípio da dualidade resulta da simetria das equações de Maxwell em espaço livre. • Vamos usar o princípio da dualidade para calcular os campos do dipolo magnético de Hertz, que é a estrutura dual do DEH. DMH (eq. da continuídade) L<< 

5. A equivalência entre os campos gerados pelo DMH e o anel condutor implica: z z A J J x x • A equivalência anterior permite escrever os campos do DHM em termos de grandezas eléctricas • Escrevemos por exemplo os campos na zona distante em termos da corrente eléctrica que percorre o anel , e da área A que o anel abraça;

6. Campos do DMH Os campos da zona distantes são sensíveis a A mas não ao feitio do anel para a << n – nº espiras A impedância do anel de corrente é indutiva (em vez de capacitiva como no DEH). Antenas de anel com várias espiras e núcleo de ferrite são muito usadas em receptores de AM.

7. Os campos eléctricos do DEH e da espira elementar mostram que as 2 antenas elementares têm o mesmo diagrama de radiação |sinӨ| e que os respectivos campos estão em quadratura no espaço e no tempo. • É, por isso, possível combinar dipolos eléctricos e magnéticos para produzir polarização elíptica ou circular. Espira elementar DEH 7

8. PROE Rad1 130306