Hatékony antennaterület

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2013. október 4-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 6 szerkesztést igényelnek .

Az antenna effektív területe egy egyenértékű, egyenletes amplitúdó-fázis eloszlású lapos antenna területe , amelynek maximális irányíthatósági tényezője megegyezik az adott antennával.

Egy vételi módban lévő antenna esetében az antenna effektív területe (ezt a kifejezést effektív antennafelületnek is használják ) jellemzi az antenna azon képességét, hogy összegyűjtse (elfogja) a ráeső elektromágneses sugárzás áramáramát, és ezt a teljesítményáramot átalakítsa. terhelésnél (az antenna hatásfokáig és az antenna terheléshez való illeszkedéséig).

A_{eff}={\frac {P}{\Pi }}

, ahol

$P$ , W egy adott antenna terhelésében lehetséges legnagyobb disszipált teljesítmény; , W/m 2 egy síkhullám teljesítménysűrűsége az antenna helyén. Az effektív antennaterület mint arányossági tényező P és P között hasonló az effektív antennamagassághoz , mint a síkhullám-antennára eső elektromos térerősség [V / m] amplitúdója és az EMF amplitúdója közötti arányossági tényező. ] az antenna kivezetéseinél. $\Pi$

Az antennán lévő rádióhullámok egyenetlen amplitúdó-fázis-eloszlása és diffrakciója miatt az antenna effektív területe mindig kisebb, mint a geometriai területe (az antenna apertúrájának területe). Az antenna méreteihez képest túl hosszú hullámhosszú elektromágneses hullámok meghajlanak az antenna körül, és ha a hullámhossz túl rövid, az antenna gyártási hibái befolyásolják. Ezért úgy tekintjük, hogy az antenna működési hullámhossz-tartománya λ , ahol az antennafelületek végrehajtásának hibája, az apertúra átmérője. Ezen a hullámhossz-tartományon kívül az antenna effektív területe élesen csökken [1] . $20\sigma <\lambda <{\frac {1}{20}}D$ $\sigma$ $D$

Az antenna effektív területének és az antenna geometriai területének arányát az antenna felülethasználati tényezőjének (SUA) nevezik. Vagyis az antenna effektív területe arányos az antennanyílás és a műszer területével. Az energiajellemzők (LPC) maximalizálása érdekében az antennát úgy kell megtervezni, hogy effektív területe maximális legyen, ami az antenna apertúra területének korlátozásával (az antenna teljes méretének korlátozásával) a műszerezettség maximalizálásával érhető el. Ennek érdekében törekednek az egyenletes amplitúdó-fázis eloszlás biztosítására.

Az effektív terület az antenna sugárzási mintázatához (DN) és annak irányítottsági tényezőjéhez kapcsolódik:

A_{eff}={\frac {\lambda ^{2}}{\Omega _{a}}}=D_{0}{\frac {\lambda ^{2}}{4\pi }}

, ahol

\Omega _{a}=\int \limits _{4\pi }A(\theta ,\varphi )d\Omega

az effektív térszög; - a maximális antennamintára normalizálva; - az antenna irányítottsági erősítésének maximális értéke. $A(\theta ,\varphi )$ $D_0$

Rekesznyílás kihasználási tényező

Az apertúra kihasználási együttható egy dimenzió nélküli érték, amely megegyezik az antenna effektív területének és a geometriai területének arányával:

\varepsilon ={\frac {A_{eff}}{A_{geom}}}

Mivel az antenna effektív területe mindig kisebb, mint a geometriai terület, az apertúra kihasználtsági tényezője 0 és 1 között van.

Jegyzetek

↑ Konnikova V.K., Lekht E.E., Silantiev N.A. Gyakorlati rádiócsillagászat. - M. : MGU Kiadó, 2011. - 304 p. - ISBN 978-5-211-05938-2 .

Hatékony antennaterület

Rekesznyílás kihasználási tényező

Jegyzetek

Lásd még