電磁輻射及原理
電流元輻射，天線方向性，線天線，天線陣，對偶原理，鏡像原理，互易原理，惠更斯原理，面天線輻射。
1.   電流元輻射
一段載有均勻同相的時變電流的導(dǎo)線稱為電流元，電流元的 d  <<  l，  且  l << , l << r。
均勻同相電流是指導(dǎo)線上各點電流的振幅相等，  且相位相同。
任何線天線均可看成是由很多電流元連續(xù)分布形成的，電流元是線天線的基本單元。很多面天線也可直接根據(jù)面上的電流分布求解其輻射特性。
    電流元具備的很多電磁輻射特性是任何其它天線所共有的。
設(shè)電流元周圍媒質(zhì)是無限大的均勻線性且各向同性的理想介質(zhì)。建立的坐標(biāo)如左圖示。
利用矢量磁位 A 計算其輻射場。該線電流 I 產(chǎn)生的矢量磁位 A 為
式中r 為場點， r'  為源點。
2.   天線的方向性
天線的方向性是天線的重要特性之一。任何天線都具有方向性，本節(jié)將介紹如何定量地描述天線的方向性。
利用歸一化方向性因子可用圖形描繪天線的方向性。通常以直角坐標(biāo)或極坐標(biāo)繪制天線在某一平面內(nèi)的方向圖。
使用計算機繪制的三維空間的立體方向圖更能形象地描述天線輻射場強的空間分布。
3.    對稱天線輻射
對稱天線是一根中心饋電的，長度可與波長相比擬的載流導(dǎo)線，如下圖示。
其電流分布以導(dǎo)線中點為對稱，因此被稱為對稱天線。若導(dǎo)線直徑 d << ，電流沿線分布可以近似認(rèn)為具有正弦駐波特性。
因為對稱天線兩端開路，電流為零，形成電流駐波的波節(jié)。電流駐波的波腹位置取決于對稱天線的長度
4.   天線陣輻射
為了改善和控制天線的方向性，通常使用多個簡單天線構(gòu)成復(fù)合天線，這種復(fù)合天線稱為天線陣。
適當(dāng)?shù)卦O(shè)計各個單元天線的類型、數(shù)目、電流振幅及相位、單元天線的取向及間隔，可以形成所需的方向性。
5.   電流環(huán)輻射
電流環(huán)是一個載有均勻同相時變電流的導(dǎo)線圓環(huán)，其圓環(huán)半徑 a <<  ， 且 a << r 。
設(shè)電流環(huán)位于無限大的空間，周圍媒質(zhì)是均勻線性且各向同性的。建立直角坐標(biāo)系，令電流環(huán)的中心位于坐標(biāo)原點，且電流環(huán)所在平面與 xy 平面一致，如左圖示。
6.   對偶原理
前已指出，電荷與電流是產(chǎn)生電磁場的惟一源。自然界中至今尚未發(fā)現(xiàn)任何磁荷與磁流存在。但是對于某些電磁場問題，引入假想的磁荷與磁流是有益的。
7.    鏡像原理
靜態(tài)場的鏡像原理同樣也適用于求解時變電磁場的邊值問題，但是也僅能應(yīng)用于某些特殊的邊界。
無限大的理想導(dǎo)電平面和無限大的理想導(dǎo)磁平面。
設(shè)時變電流元 Il 位于無限大的理想導(dǎo)電平面附近，且垂直于該平面，如下圖示。
鏡像法的實質(zhì)是以鏡像源代替邊界的影響，整個空間變?yōu)槊劫|(zhì)參數(shù)為,  的均勻無限大空間。
引入的鏡像源必須保持原有的邊界條件。
8.    互易原理
設(shè)區(qū)域 V 內(nèi)充滿各向同性的線性媒質(zhì)，其中兩組同頻源  及       分別位于有限區(qū)域 Va 及 Vb 內(nèi)，如下圖示。
兩組源與其產(chǎn)生的場量滿足的麥克斯韋方程分別為 
9.   惠更斯原理
包圍波源的閉合面上各點場都可作為二次波源，它們共同決定了面外任一點場，這就是惠更斯原理。這些二次波源稱為惠更斯元。
10.   面天線輻射
這類天線都是通過一個平面口徑向外輻射電磁能量，因此，這類天線稱為面天線。
面天線輻射場的求解可以分為兩步：首先求出口徑場，然后，根據(jù)口徑場再求解空間場?？趶綀龅那蠼夥Q為面天線的內(nèi)部問題，空間場的求解稱為外部問題。