рисунок 1
1. Эффективность пучка
Другим общим параметром для оценки качества передающих и приемных антенн является эффективность луча. Для антенны с главным лепестком в направлении оси z, как показано на рисунке 1, эффективность луча (BE) определяется как:
Это отношение мощности, переданной или полученной в пределах угла конуса θ1, к общей мощности, переданной или полученной антенной. Вышеприведенную формулу можно записать как:
Если угол, при котором появляется первая нулевая точка или минимальное значение, выбран как θ1, эффективность луча представляет собой отношение мощности в главном лепестке к общей мощности. В таких приложениях, как метрология, астрономия и радиолокация, антенна должна иметь очень высокую эффективность луча. Обычно требуется более 90%, а мощность, принимаемая боковым лепестком, должна быть как можно меньше.
2. Пропускная способность
Полоса пропускания антенны определяется как «диапазон частот, в котором производительность определенных характеристик антенны соответствует определенным стандартам». Полоса пропускания может рассматриваться как диапазон частот по обе стороны от центральной частоты (обычно относящейся к резонансной частоте), где характеристики антенны (такие как входное сопротивление, диаграмма направленности, ширина луча, поляризация, уровень боковых лепестков, усиление, наведение луча, эффективность излучения) находятся в допустимом диапазоне после сравнения со значением центральной частоты.
． Для широкополосных антенн полоса пропускания обычно выражается как отношение верхней и нижней частот для приемлемой работы. Например, полоса пропускания 10:1 означает, что верхняя частота в 10 раз больше нижней частоты.
． Для узкополосных антенн полоса пропускания выражается в процентах от разницы частот до центрального значения. Например, полоса пропускания 5% означает, что приемлемый диапазон частот составляет 5% от центральной частоты.
Поскольку характеристики антенны (входное сопротивление, диаграмма направленности, усиление, поляризация и т. д.) изменяются в зависимости от частоты, характеристики полосы пропускания не являются уникальными. Обычно изменения в диаграмме направленности и входном импедансе различны. Поэтому для подчеркивания этого различия необходимы полоса пропускания диаграммы направленности и полоса пропускания импеданса. Полоса пропускания диаграммы направленности связана с усилением, уровнем боковых лепестков, шириной луча, поляризацией и направлением луча, в то время как входное сопротивление и эффективность излучения связаны с полосой пропускания импеданса. Полоса пропускания обычно указывается в терминах ширины луча, уровней боковых лепестков и характеристик диаграммы.
Приведенное выше обсуждение предполагает, что размеры соединительной сети (трансформатор, противовес и т. д.) и/или антенны не изменяются каким-либо образом при изменении частоты. Если критические размеры антенны и/или соединительной сети можно правильно настроить при изменении частоты, то полоса пропускания узкополосной антенны может быть увеличена. Хотя это непростая задача в целом, существуют приложения, где это достижимо. Наиболее распространенным примером является радиоантенна в автомобильном радиоприемнике, которая обычно имеет регулируемую длину, которую можно использовать для настройки антенны для лучшего приема.
Чтобы узнать больше об антеннах, посетите сайт:
Время публикации: 12 июля 2024 г.
