Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 58
Скачиваний: 0
Исходя из таблиц интегралов сумм, рядов и произведений легко видеть, что в обобщенном смысле
+ «+•!
со'" ]/со е±ш da — |
(± 0 |
т+~ |
|
* |
2 |
| <.- ^ ' - ' й В = 1 - г (± гГ+1
Эти интераллы надо понимать как предельный случай изве стных интегралов. Тогда компоненты поля запишутся в виде а) для магнитного диполя
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
п |
А\р) |
|
(И-1!) |
|
|
|
|||
|
|
г мм |
__ |ASiny |
- 2 |
|
|
|
X |
|
|||||||||
|
|
£ф— |
8я2 |
2^ -1{ р !2п — 2/)1 ‘ |
tn+l |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
п=о/=о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
X |
дг |
7 |
[ръ ^ „ •"+' + ( - 1)'+‘ £ _ „• ) ( - 0 |
п+ 2 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
А '(/) |
|
|
Г 'п + Т , |
д |
|
|
|
|
|
[П+ 2 4- |
|
||||
|
|
|
Л(0) |
|
|
|
n |
|
|
|
|
|||||||
+ |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
_L Ip |
|
|
|
|
|||
|
+ |
1 — г/)! |
|
п+ £ |
ал |
г |
^ n + l—2/ |
|
ч“ . |
|
||||||||
|
Р (2п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
+ ( - 1 )'+' £ |
+ , - „ ( - 0 |
*П+ Т |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
Л |
л(/) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Я“ = |
1sinv■•— |
Нш "V V 1с |
|
|
|
|
|
X |
|
||||||||
|
Л (0) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
ф |
|
8зх2 |
|
л |
|
п=0 /=0 \р (2п — 2/)! |
|
<"+* |
|
|
|
|||||
|
|
Х j r [ т |
|
^ |
+ ( - 1)/ ^2л-2/ ( - 0 Л+1 )] + |
|
||||||||||||
|
|
|
|
^ Г (л+ т ) |
|
|
_ L (p . |
|
г,-"+v2 _J_ |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
л+ i - |
дг |
|
|
2л+1 |
|
2/ 1 |
|
|
^ |
|
|
|
|
р (2n-t- 1 —2/)! t |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
+(1)'4+1_г,(-.')“+2 |
I |
РврЛ(0) |
(п + 2)! |
/р |
|
-л+з |
, • |
|||||||||||
' |
/ЦI i2лn —2/)!Л |
|
РР++3 |
I |
2" “ |
г' |
' |
|||||||||||
4- (■— jyp |
|
(•_ Ал+3) | |
/!(2я + 1 _ 2/)! |
|
\ |
|
|
2 . ... |
|
|||||||||
+ |
( |
|
*2л 2/ |
|
О |
J + |
|
|
ГТ ~ Х |
|
" + т
170
. , , ; n |
/ |
-Лл+ Т |
X r W l - 2 / 1 2 + (---l)^2n+l-2/( |
l) |
|
|
N n |
Я“ = icosv |
_ L Hm W |
|
4я 2 |
r |
n=0 /=0 |
|
|
|
drLг |
Ли |
г*+' + (- |
х-я-ч |
|
||
+ : |
АЧ) |
4+1) |
|
л(0) |
|||
/! (2га |
1 —2/)1 |
ЛтЬт |
|
|
|
|
д(/) |
га! |
|
л(0) |
|
. /!(2 /i — 2/)! |
X |
|
/n+1 |
||
|
|
+ |
д |
г1(?П + 1 -2/. l 2 |
|
Lг^2 |
■n+T |
|
дг |
|
л+ 3 . П
|
+ ( |
^У ^2n+\-2/ ( |
0 |
|
|
|
|||
б) для электрического диполя. |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
H% = igv.r -H" |
|
|
|
|||
|
+ |
t |
^ |
N |
n |
m- fjoy- )----- -y |
|
Г{n+ 2 |
|
£ ^ £ ^ |
( |
l i- |
Гр |
||||||
2 |
8n2 г |
U -~ |
^ |
L/! (2n — 2/)! |
1 |
2л“ 2' |
|||
|
|
|
|
n=0 /= 0 |
|
|
|
|
|
|
+ |
( - 1 )/+1^ - 2/Ы Т +2) |
+ |
|
|
||||
|
л ( / > |
Л я + - |
|
|
, |
5 |
_|_ |
||
|
Л(0) |
|
|
|
Р |
£ * |
2 |
||
/! (2л + 1 — 2/)1 |
п + ± |
V |
* 2л4-1—2/ * |
|
I |
||||
2л+ 1- 2/ |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
л+ тт- |
|
|
|
|
( - D i+‘ f V H_s(( - l ) ' |
|
|
|
|||||
|
cos V |
[I |
|
Л” [ Е [ |
га! tn+1 |
X |
|||
|
« |
|
7 ^ { т |
tn+l |
|
||||
|
|
|
|
|
|
л=0 |
|
|
|
|
|
Y |
|
(ia)p |
(гаг — р)! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р= о_________________________
/'! (2га— 2/)!
/=О
/
171
V еР |
< - p) |
|
|
|
|
|
bp |
|
|
|
|
|
|
(iac)P |
(m — p)\ |
|
_ |
|
|
|
p =o__________________ |
/з |
|
I |
— |
||
j\ (2 n + |
1— 2/)! |
|
2n+l—2/ |
|||
|
|
|
|
|
||
/=0 |
|
|
|
|
|
|
ii |
г» |
|
л т—p |
|
|
|
8'' |
|
л(0) |
|
|
|
|
( - 1) '■2 « v ^ r |
( m - P ) l |
|
|
|
||
|
(*'o)p |
|
^ra+1n! - ( - 0 n+I- |
|||
p=0/! (2n- 2/)! |
|
|
2n— rj |
|||
/=0 |
|
|
|
|
|
|
|
, |
3 |
\ |
. 3 |
|
|
|
n+ T |
|
|
|||
|
г 1р+ |
т ) (- 1}_____ x |
|
|
||
|
|
"+4- |
|
|
|
n
x
2/=0
Выписывая, получим
|
- |
л (т -р ) |
( - 1 У |
8 " |
л (0) |
(ict)/' (m— p)! |
||
p= o |
l-2 /)! |
2n + l — rj |
/! (2n + |
например, для H“ два первых члена разложения
гтМ |
i cosv |
|
|
|
|
hr г |
4я2 |
L 3 |
а (0) ,■ |
|
H r t * + |
15 ре l/pa ] — |
(рст)3/2) |
|
(г<(р0)7/2 + |
||
+ |
60 /г2 |
ре (рст)3/2 + |
jO |
(4/r* (р о)5/2 ■ |
|
3 |
|||||
|
|
|
Крч |
/ "+" 3 |
|
|
+ |
60i 1/ро ре) — |
(ра)3/2 '- уД J |
Аналогично выписываются и другие компоненты
Литература
Т и х о н о в А. Н. О становлении электрического поля в, однородном про водящем полупространстве. Изв. АИ СССР, сер. геофиз. № 3, 1946.
172
Б. А . Б О Р О В И Н СК И Й
ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ АСИМПТОТИКА КОМПОНЕНТ ПОЛЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДИПОЛЯ
НА ПОВЕРХНОСТИ ПРОВОДЯЩЕЙ ОДНОРОДНОЙ ЗЕМЛИ
В данной статье предложены простые формулы, позволяю щие проводить расчет компонент поля высокочастотного ди поля.
Пусть над поверхностью однородной изотропной проводя щей земли на высоте расположен вертикальный высокочастот ный электрический диполь, питаемый током с временной зави симостью вида ехр (—icot)
Компоненты поля на поверхности земли запишем в виде] (I)
£ __ top.Р 2 °С |
Jо (Xr) kx ехР ( ~ по М |
dX |
|
|||||
|
2nk\ |
J |
п0 kl + |
nyk* |
|
|
|
|
E r |
m\iPz |
} |
Ji (M nx kl exp (—n0 hQ) к2 dk |
|
||||
2л^ JI |
nQk2- f nYkl |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
|
ec |
Jl (kr) k\ exp (—n0 к2 dk |
|
|
||||
и- |
= ^ Г |
|
|
|||||
|
, 2 t |
|
i 2 |
|
|
|
||
° |
4k J |
|
|
|
|
|
||
|
no h + ni |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
где Pz— момент диполя, k |
=со2р,еое,- — tcoj-iSj-— квадрат волно |
|||||||
вого числа, |
№—Щг разнос, е — диэлектрическая проница |
|||||||
емость, б — удельная электропроводность, |
ео=8,85-10-12 Ф/М, |
|||||||
р,=4я-~7Гн/М. |
|
|
|
|
|
|
(2) |
можно пока |
Аналогично рассмотренному нами в работе |
||||||||
зать, что при ю = о о интеграл по промежутку (1, |
оо) |
мал по срав |
||||||
нению с интегралом по промежутку [0,1]. |
Делая |
замену i = |
||||||
= kQx и упрощая подинтегральное выражение |
с точностью до |
|||||||
первого члена разложения получим: |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
V ре0 etРг |
|
X |
|
|
|
|
|
|
2к |
|
|
|
|
|
X ? J0 (со V цв0 х г) ехр (— т У це0 У 1— x2h0) x 3dx |
||||||||
1 |
|
1—х2sx + V ех—х2 |
|
|
|
173
|
|
|
Er, |
coy У |
|LIE0Pz |
|
|
|
||
|
|
|
2it |
X |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
f1Jj (to У цео x t ) exp (— to 1^4) У 1—x 2 h0) [У ег—x 2 x 2 dx |
|||||||||
|
X J |
|
|
У 1 — Xz Si + |
V б].—*2 |
|
|
|
||
|
|
|
jj |
_ |
_ 1Р2ег{02рв0 . |
|
|
|
||
|
|
|
|
0 |
2ft |
|
|
|
|
|
|
f* |
(to T/~|xe0 xr) exp (— tea Урвр V 1 — x2 ft0) x2dx |
||||||||
|
о |
|
|
V 1—*34 |
+ |
У Si—■к2 |
|
|
|
|
Исходя из формулы (2) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
со |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
Jn (cx) exp (— c •tg а Ух*— 1) g (x) dx = |
|
|
||||||
|
t"-*"1 sin a |
g (cos a) exp |
|
+ 0 ( 4 |
|
|||||
рде с=<а У pe0 |
r, tg a = — |
получим с точностью до старшей сте- |
||||||||
пени |
|
|
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P _to pej Pz |
sin a cos2 a exp |
|
to У ре0 г N |
|
|
||||
|
|
cosa |
' + |
0 (Pz) |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
£ у --------------------- • |
|
. |
. 1 4 |
|
|||||
|
|
2яг |
|
|
о |
|
|
|
||
|
|
|
|
sinaEiH- |
е2— cos2 a |
|
|
|
||
£ |
_о)р,Рг sin a cos2 a V в! — cos2 a ^ |
|
| ко V |
(xe01 |
+ |
0(Рг) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ч |
||
|
2nr (sin ae* + V |
— cos2 a) |
|
cos a |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
w |
iPzcoej V p e 0 |
sin2 a cos2 a |
|
__ _ , |
ш |
У |
q ^ |
|||
“ о |
2Л |
*" |
|
|
z z = ^ = : 1 |
cos a |
|
|
||
|
лг |
sin aex-j- + |
4 — cos2 a |
|
|
|||||
|
|
|
|
При co-^-oo компоненты поля осциллируют с частотой Q = У' 4г о" г cos a
Л и т е р а т у р а :
1. Б о р о в и н с к и й Б. А., П е т у х о в В. Р. Поле в дальней зоне высо кочастотного диполя на поверхности градиентной земли. Тр. ППИ № 110,
Пермь, |
1972. |
2. |
Б о р о в и н с к и й Б. А., П е т у х о в В. Р. Нахождение асимптотики |
интегралов, встречающихся в выражении поля диполя поднятого на высоту, соизмеримую с разносом. «Взаимодействие излучения с веществом». Тр. ВЗМИ. Москва, 1972.
?74