główny

Podstawowe parametry anten – wydajność wiązki i szerokość pasma

1

rysunek 1

1. Wydajność wiązki
Innym powszechnym parametrem służącym do oceny jakości anten nadawczych i odbiorczych jest wydajność wiązki. Dla anteny z listkiem głównym w kierunku osi z, jak pokazano na rysunku 1, efektywność wiązki (BE) definiuje się jako:

2

Jest to stosunek mocy przesyłanej lub odbieranej w obrębie kąta stożka θ1 do całkowitej mocy przesyłanej lub odbieranej przez antenę. Powyższy wzór można zapisać jako:

3

Jeśli kąt, pod którym pojawia się pierwszy punkt zerowy lub wartość minimalna, zostanie wybrany jako θ1, wydajność wiązki reprezentuje stosunek mocy w listku głównym do mocy całkowitej. W zastosowaniach takich jak metrologia, astronomia i radar antena musi mieć bardzo wysoką wydajność wiązki. Zwykle wymagane jest więcej niż 90%, a moc odbierana przez listek boczny musi być jak najmniejsza.

2. Przepustowość
Szerokość pasma anteny definiuje się jako „zakres częstotliwości, w którym charakterystyka anteny spełnia określone standardy”. Pasmo można uznać za zakres częstotliwości po obu stronach częstotliwości środkowej (ogólnie odnoszący się do częstotliwości rezonansowej), w którym charakterystyki anteny (takie jak impedancja wejściowa, charakterystyka kierunkowa, szerokość wiązki, polaryzacja, poziom listków bocznych, wzmocnienie, skierowanie wiązki, promieniowanie sprawności) mieszczą się w dopuszczalnym zakresie po porównaniu wartości częstotliwości środkowej.
. W przypadku anten szerokopasmowych szerokość pasma wyraża się zwykle jako stosunek częstotliwości górnej i dolnej, zapewniający akceptowalne działanie. Na przykład szerokość pasma 10:1 oznacza, że ​​górna częstotliwość jest 10-krotnością dolnej częstotliwości.
. W przypadku anten wąskopasmowych szerokość pasma wyraża się jako procent różnicy częstotliwości w stosunku do wartości środkowej. Na przykład szerokość pasma 5% oznacza, że ​​akceptowalny zakres częstotliwości wynosi 5% częstotliwości środkowej.
Ponieważ charakterystyka anteny (impedancja wejściowa, charakterystyka kierunkowa, wzmocnienie, polaryzacja itp.) zmienia się wraz z częstotliwością, charakterystyka szerokości pasma nie jest wyjątkowa. Zwykle zmiany charakterystyki kierunkowej i impedancji wejściowej są różne. Dlatego też, aby podkreślić to rozróżnienie, potrzebna jest szerokość pasma wzoru kierunkowego i szerokość pasma impedancji. Szerokość pasma wzoru kierunkowego jest powiązana ze wzmocnieniem, poziomem listków bocznych, szerokością wiązki, polaryzacją i kierunkiem wiązki, natomiast impedancja wejściowa i wydajność promieniowania są powiązane z szerokością pasma impedancji. Szerokość pasma jest zwykle wyrażana w kategoriach szerokości wiązki, poziomów listków bocznych i charakterystyki wzoru.

W powyższym omówieniu założono, że wymiary sieci sprzęgającej (transformator, przeciwwaga itp.) i/lub anteny nie zmieniają się w żaden sposób wraz ze zmianą częstotliwości. Jeśli krytyczne wymiary anteny i/lub sieci sprzęgającej można odpowiednio dostosować w miarę zmiany częstotliwości, można zwiększyć szerokość pasma anteny wąskopasmowej. Chociaż ogólnie rzecz biorąc nie jest to łatwe zadanie, istnieją zastosowania, w których jest to osiągalne. Najczęstszym przykładem jest antena radiowa w radiu samochodowym, która zwykle ma regulowaną długość, za pomocą której można dostroić antenę w celu uzyskania lepszego odbioru.

Więcej informacji na temat anten można znaleźć na stronie:


Czas publikacji: 12 lipca 2024 r

Pobierz kartę produktu