Интенсивность излучения антенны тесно связана с направлением сфокусированного луча и эффективностью луча в этом направлении. В этой главе давайте взглянем на термины, относящиеся к этим темам.
направленность
Согласно стандартному определению, «отношение максимальной интенсивности излучения рассматриваемой антенны к интенсивности излучения изотропной или эталонной антенны, излучающей одинаковую общую мощность, называется направленностью ».
Антенна излучает энергию, но направление, в котором она излучает, имеет большое значение. Антенна, характеристики которой наблюдаются, называется предметной антенной .
Его интенсивность излучения фокусируется в определенном направлении, когда он передает или принимает. Следовательно, говорят, что антенна имеет свою направленность в этом конкретном направлении.
-
Отношение интенсивности излучения в данном направлении от антенны к интенсивности излучения, усредненной по всем направлениям, называется направленностью.
-
Если это конкретное направление не указано, то направление, в котором наблюдается максимальная интенсивность, может быть принято за направленность этой антенны.
-
Направленность неизотропной антенны равна отношению интенсивности излучения в данном направлении к интенсивности излучения изотропного источника.
Отношение интенсивности излучения в данном направлении от антенны к интенсивности излучения, усредненной по всем направлениям, называется направленностью.
Если это конкретное направление не указано, то направление, в котором наблюдается максимальная интенсивность, может быть принято за направленность этой антенны.
Направленность неизотропной антенны равна отношению интенсивности излучения в данном направлении к интенсивности излучения изотропного источника.
Математическое выражение
Излучаемая мощность является функцией углового положения и радиального расстояния от цепи. Следовательно, это выражается с учетом обоих слагаемых θ и Ø .
Directivity= fracМаксимум радиация интенсивность объекта антенныРадиация интенсивность of an isotropic антенна D= frac phi( theta, phi)max(из subject антенна) phi0(из an isotropic антенна)
куда
-
phi( theta, phi)max — максимальная интенсивность излучения предметной антенны.
-
phi0 — интенсивность излучения изотропной антенны (антенны с нулевыми потерями).
phi( theta, phi)max — максимальная интенсивность излучения предметной антенны.
phi0 — интенсивность излучения изотропной антенны (антенны с нулевыми потерями).
Эффективность диафрагмы
Согласно стандартному определению « Эффективность апертуры антенны — это отношение эффективной излучающей площади (или эффективной области) к физической площади апертуры».
Антенна имеет апертуру, через которую излучается мощность. Это излучение должно быть эффективным с минимальными потерями. Следует также принимать во внимание физическую площадь апертуры, поскольку эффективность излучения зависит от площади апертуры, физически от антенны.
Математическое выражение
Математическое выражение для эффективности диафрагмы выглядит следующим образом:
varepsilonA= fracAeffAp
где
-
varepsilonA — эффективность диафрагмы.
-
Aeff — эффективная область.
-
Ap — это физическая область.
varepsilonA — эффективность диафрагмы.
Aeff — эффективная область.
Ap — это физическая область.
Эффективность антенны
Согласно стандартному определению, « Эффективность антенны — это отношение излучаемой мощности антенны к входной мощности, принимаемой антенной».
Проще говоря, антенна предназначена для излучения мощности, подаваемой на ее вход, с минимальными потерями. Эффективность антенны объясняет, насколько антенна способна эффективно обеспечивать выходной сигнал с минимальными потерями в линии передачи.
В противном случае это называется коэффициентом радиационной эффективности антенны.
Математическое выражение
Математическое выражение для эффективности антенны приведено ниже —
etae= fracPradPinput
куда
-
etae — эффективность антенны.
-
Prad — излучаемая мощность.
-
Pinput — это входная мощность для антенны.
etae — эффективность антенны.
Prad — излучаемая мощность.
Pinput — это входная мощность для антенны.
Усиление
Согласно стандартному определению, « усиление антенны — это отношение интенсивности излучения в данном направлении к интенсивности излучения, которая была бы получена, если бы мощность, принимаемая антенной, излучалась изотропно».
Проще говоря, усиление антенны учитывает направленность антенны наряду с ее эффективными характеристиками. Если мощность, принимаемая антенной, излучалась изотропно (то есть во всех направлениях), то интенсивность излучения, которую мы получаем, может быть принята как справочная.
-
Термин « усиление антенны» описывает, сколько мощности передается в направлении пикового излучения к источнику изотропного излучения.
-
Усиление обычно измеряется в дБ .
-
В отличие от направленности, усиление антенны учитывает потери, которые также возникают, и, следовательно, фокусируется на эффективности.
Термин « усиление антенны» описывает, сколько мощности передается в направлении пикового излучения к источнику изотропного излучения.
Усиление обычно измеряется в дБ .
В отличие от направленности, усиление антенны учитывает потери, которые также возникают, и, следовательно, фокусируется на эффективности.
Математическое выражение
Уравнение усиления, G, как показано ниже.
G= etaeD
куда
-
G — усиление антенны.
-
etae — эффективность антенны.
-
D — направленность антенны.
G — усиление антенны.
etae — эффективность антенны.
D — направленность антенны.
Единицы
Единица усиления — децибел или просто дБ .