Hertz vibrátor (Hertz dipólus, Hertz antenna) - a legegyszerűbb antenna, elektromágneses hullámok kibocsátására és vételére szolgáló eszköz . Ez egy vékony, egyenes vonalú elektromos vezető, rövid hosszúságú (az elektromágneses hullám hosszához képest), amelyen keresztül váltakozó elektromos áram folyik. Az első kísérleteket ilyen antennával a Hertz végezte 1886-1888-ban.
Az elektrodinamikában a Hertzi-dipólust egy rövid hosszúságú egyenes vonalú váltakozó elektromos áram eleme (rövid töredéke) formájában megjelenő modellként értjük, állandó amplitúdójú és rezgési fázissal a hossz mentén [1] . Egy ilyen elemi áram sugárzási tere ekvivalens egy elektromos dipólus sugárzási terével , amelynek dipólusmomentuma egy harmonikus törvény szerint változik az időben, azaz ekvivalens a két azonos elektromos töltés által létrehozott mezővel. (időváltozó) nagyságrendű és ellentétes előjelű, az áramvonal végén található. Hertz birtokolja ennek az objektumnak az elméletét.
A Hertz rézrudakat használt fémgolyókkal a végén, amelyek szikraközébe Ruhmkorff tekercset kapcsoltak [2] . Ha egy pár ilyen vezetékre kellően nagy feszültséget kapcsolunk, a közöttük lévő résben a légrés elektromos meghibásodása következik be, és szikra ugrik, és elektromos rezgések lépnek fel a vibrátorban, amelynek időtartama rövidebb, mint a A szikra. A generált elektromágneses hullámok hossza megközelítőleg kétszerese lesz magának a vibrátornak [3] . A Hertz által használt vibrátorok közül a legkisebb (0,26 m) 5⋅10 8 Hz nagyságrendű rezgések elérését tette lehetővé , ami 0,6 m hullámhossznak felel meg. homorú fémtükrökből , hogy irányított síkhullámokat kapjunk .
Fémtükrök és aszfaltprizma segítségével Hertz kimutatta, hogy a láthatatlan spektrum elektromágneses hullámainak visszaverődésének és törésének törvényei betartják a látható spektrum geometriai optikájának törvényeit .
A Hertz az elektromágneses hullám sebességét is mérte egy állóhullám létrehozásával és a hosszának mérésével .
Szimmetrikus vibrátor , dipólus – a legegyszerűbb és legelterjedtebb antenna . A legegyszerűbb változatban ez egy egyenes vezeték , amelynek sugara a hossz közepén táplálja a generátort nagyfrekvenciás áramokkal .
A félhullámú vibrátor egy valódi vibrátorantenna modellje , amely egy egyenes ideális vékony vezető (áramszál), amelynek hossza ( ) egyenlő a félhullámot körülvevő közegben lévő elektromágneses hullám hosszának felével. vibrátor. A félhullámú vibrátort a gyakorlatban elterjedt vibrátorantennának és a többelemes antennák végein nyitott vezető formájú sugárzó elemének is nevezik, amelynek elektromos teljes hossza közel van, azaz kb. az első rezonanciájának frekvenciájához közeli frekvencia (első oszcillációs mód ).
Hullámhossz esetén , ha a vibrátor vezetőinek sugara és , akkor az ilyen vibrátort vékonynak nevezzük .
A vibrátort rövidnek nevezzük , ha van hosszúsága ; long az úgynevezett vibrátor, amelyben .
A vibrátor hosszának a hullámhosszhoz viszonyított arányától és a betáplálás helyétől függően az irányítottsági mintázata az ábrán látható alakot ölti: