Ширина полосы пропускания — еще один фундаментальный параметр антенны. Ширина полосы пропускания описывает диапазон частот, которые антенна может правильно излучать или принимать энергию. Обычно требуемая ширина полосы пропускания — один из параметров, используемых для выбора типа антенны. Например, существует много типов антенн с очень маленькой шириной полосы пропускания. Такие антенны нельзя использовать в широкополосных приложениях.
Полоса пропускания обычно указывается в терминах коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН). Например, антенна может быть описана как имеющая КСВН <1,5 в диапазоне 100-400 МГц. В заявлении говорится, что коэффициент отражения составляет менее 0,2 в указанном диапазоне частот. Таким образом, из мощности, подаваемой на антенну, только 4% мощности отражается обратно в передатчик. Кроме того, обратные потери S11 =20*LOG10 (0,2) = 13,98 децибел.
Обратите внимание, что вышеизложенное не означает, что 96% мощности поступает на антенну в виде распространяющегося электромагнитного излучения. Необходимо учитывать потери мощности.
Кроме того, диаграмма направленности будет меняться с частотой. В общем, форма диаграммы направленности не меняет радикально частоту.
Также могут использоваться другие стандарты для описания полосы пропускания. Это может быть поляризация в определенном диапазоне. Например, антенна с круговой поляризацией может быть описана как имеющая осевое отношение <3 дБ в диапазоне 1,4-1,6 ГГц (менее 3 дБ). Этот диапазон настройки полосы пропускания поляризации является приблизительным для антенн с круговой поляризацией.
Ширина полосы пропускания часто указывается в ее дробной полосе пропускания (FBW). FBW — это отношение диапазона частот, деленное на центральную частоту (самая высокая частота минус самая низкая частота). «Q» антенны также относится к полосе пропускания (чем выше Q, тем ниже полоса пропускания и наоборот).
Чтобы привести некоторые конкретные примеры пропускной способности, вот таблица пропускной способности для распространенных типов антенн. Это ответит на вопросы: «Какова пропускная способность дипольной антенны?» и «Какая антенна имеет большую пропускную способность — патч- или спиральная?». Для сравнения, у нас есть антенны с центральной частотой 1 ГГц (гигагерц) каждая.
Пропускная способность нескольких распространенных антенн.
Как видно из таблицы, полоса пропускания антенны может сильно различаться. Патч-антенны (микрополосковые) имеют очень узкую полосу пропускания, тогда как спиральные антенны имеют очень большую полосу пропускания.
Время публикации: 24 ноября 2023 г.
