рисунок 1
1. Эффективность луча
Еще одним распространенным параметром 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, передаваемой или принимаемой в пределах угла конуса θ1, к общей мощности, передаваемой или принимаемой антенной. Приведенную выше 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 полной мощности. В таких приложениях, как метрология, астрономия и радар, антенна должна иметь очень высокую эффективность луча. Обычно требуется более 90%, а мощность, получаемая боковым лепестком, должна быть как можно меньшей.
2. Пропускная способность
Полоса пропускания антенны определяется как «диапазон частот, в котором характеристики определенных характеристик антенны соответствуют определенным стандартам». Полоса пропускания может рассматриваться как диапазон частот по обе стороны от центральной частоты (обычно относится к резонансной частоте), где характеристики антенны (такие как входное сопротивление, диаграмма направленности, ширина луча, поляризация, уровень боковых лепестков, усиление, наведение луча, излучение) эффективность) находятся в пределах допустимого диапазона после сравнения значения центральной частоты.
． Для широкополосных антенн полоса пропускания обычно выражается как соотношение верхней и нижней частот для приемлемой работы. Например, полоса пропускания 10:1 означает, что верхняя частота в 10 раз превышает нижнюю частоту.
． Для узкополосных антенн полоса пропускания выражается в процентах от разницы частот по отношению к центральному значению. 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 диаграммы направленности и входного сопротивления различны. Поэтому ширина полосы диаграммы направленности и полоса сопротивления импеданса необходимы, чтобы подчеркнуть это различие. Полоса диаграммы направленности связана с усилением, уровнем боковых лепестков, шириной луча, поляризацией и направлением луча, тогда как входной импеданс и эффективность излучения связаны с полосой импеданса. Полоса пропускания обычно определяется в терминах ширины луча, уровней боковых лепестков и характеристик диаграммы направленности.
Вышеупомянутое обсуждение предполагает, что размеры схемы связи (трансформатора, противовеса и т. д.) и/или антенны никак не изменяются при изменении частоты. Если критические размеры антенны и/или схемы связи можно правильно отрегулировать при изменении частоты, полосу пропускания узкополосной антенны можно увеличить. Хотя в целом это непростая задача, существуют приложения, в которых она достижима. Наиболее распространенным примером является радиоантенна в автомобильном радиоприемнике, длина которой обычно регулируется, что позволяет настроить антенну для лучшего приема.
Чтобы узнать больше об антеннах, посетите:
Время публикации: 12 июля 2024 г.
