Радарные системы — параметры антенны

Антенна или антенна — это преобразователь, который преобразует электрическую энергию в электромагнитные волны и наоборот.

Антенна имеет следующие параметры —

• направленность
• Эффективность диафрагмы
• Эффективность антенны
• Усиление

Теперь давайте обсудим эти параметры подробно —

направленность

Согласно стандартному определению, «отношение максимальной интенсивности излучения рассматриваемой Антенны к интенсивности излучения изотропной или эталонной Антенны, излучающей одинаковую общую мощность, называется Направленностью ».

Хотя антенна излучает энергию, направление, в котором она излучает, имеет большое значение. Исследуемая Антенна называется предметной Антенной . Его интенсивность излучения фокусируется в определенном направлении, когда он передает или принимает. Следовательно, антенна, как говорят, 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.

Математически мы можем написать выражение для Направленности как —

$$Directivity = \ frac {U_ {Max} \ left (\ theta, \ phi \ right)} {U_0}$$

Куда,

$U_ {Max} \ left (\ theta, \ phi \ right)$ — максимальная интенсивность излучения антенны субъекта

$U_0$ — интенсивность излучения изотропной антенны.

Эффективность диафрагмы

Согласно стандартному определению, «эффективность апертуры антенны — это отношение эффективной излучающей площади (или эффективной площади) к физической площади апертуры».

Антенна излучает энергию через отверстие. Это излучение должно быть эффективным с минимальными потерями. Следует также учитывать физическую площадь апертуры, поскольку эффективность излучения зависит от площади апертуры, физически от антенны.

Математически мы можем записать выражение для эффективности апертуры $\ epsilon_A$ как

$$\ epsilon _A = \ frac {A_ {eff}} {A_p}$$

Куда,

$A_ {eff}$ — эффективная площадь

$A_P$ — физическая область

Эффективность антенны

Согласно стандартному определению, «Эффективность антенны — это отношение излучаемой мощности Антенны к потребляемой Антенной входной мощности».

Любая антенна предназначена для излучения мощности с минимальными потерями для данного входа. Эффективность Антенны объясняет, насколько Антенна способна эффективно доставлять свою мощность с минимальными потерями в линии передачи. Это также называется коэффициентом радиационной эффективности антенны.

Математически мы можем записать выражение для эффективности антенны ?? как —

$$\ eta _e = \ frac {P_ {Rad}} {P_ {in}}$$

Куда,

$P_ {Rad}$ — количество излучаемой мощности.

$P_ {in}$ — 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 за эталонную.

• Термин усиление антенны описывает, сколько энергии передается в направлении пикового излучения на источник изотропного излучения.

• Усиление обычно измеряется в дБ .

• В отличие от направленности, усиление антенны учитывает также потери, которые возникают, и, следовательно, фокусируется на эффективности.

Термин усиление антенны описывает, сколько энергии передается в направлении пикового излучения на источник изотропного излучения.

Усиление обычно измеряется в дБ .

В отличие от направленности, усиление антенны учитывает также потери, которые возникают, и, следовательно, фокусируется на эффективности.

Математически мы можем записать выражение для Antenna Gain $G$ как —

$$G = \ eta_eD$$

Куда,

$\ eta_e$ — эффективность антенны

$D$ — Направленность Антенны