Эффективность антенны

редактировать

Производительность телекоммуникаций метрика

В теории антенны эффективность антенны чаще всего используется для обозначения эффективности излучения . В контексте антенн часто говорят просто об «эффективности». Это показатель электрического КПД, с которым радиоантенна преобразует радиочастотную мощность, принимаемую на ее выводах, в излучаемую мощность. Точно так же в приемной антенне он описывает долю мощности радиоволны, перехваченную антенной, которая фактически доставляется в виде электрического сигнала. Его не следует путать с эффективностью апертуры, которая применяется к апертурным антеннам, таким как параболический отражатель.

Содержание

  • 1 Определение
  • 2 Омические потери и потери на землю
  • 3 Апертура эффективность
  • 4 Сноски
  • 5 Ссылки

Определение

Эффективность излучения определяется IEEE Std 145-1993 «Стандартные определения терминов для антенн» как «Отношение полная мощность, излучаемая антенной, к чистой мощности, принимаемой антенной от подключенного передатчика ». Иногда это выражается в процентах (менее 100) и зависит от частоты. Его также можно описать в децибелах.

. Для проволочных антенн, которые имеют определенное сопротивление излучения, эффективность излучения - это отношение сопротивления излучения к общему сопротивлению антенны, включая потери на землю (см. ниже) и сопротивление проводника. На практике часто учитываются резистивные потери в любой настраиваемой и / или согласующей сети, хотя сетевые потери строго не являются свойством антенны.

Для других типов антенн эффективность излучения вычислить сложнее и обычно определяется путем измерений.

усиление антенны - это направленность, умноженная на эффективность излучения, как описано в Стандарте 145-1993.

Омические потери и потери на землю

Потери радиочастотной энергии на тепло можно подразделить по-разному, в зависимости от количества объектов со значительными потерями, электрически связанных с антенной, и от уровня желаемых деталей. Обычно самым простым является рассмотрение двух типов потерь: омические потери и потери на землю.

В отличие от потерь на землю, термин омические потери относятся к тепловому сопротивлению потоку радиотока в проводники антенны, их электрические соединения и, возможно, потери в питающем кабеле антенны. Из-за скин-эффекта сопротивление высокочастотному току обычно намного выше, чем сопротивление постоянному току.

Для вертикальных монополей и других антенн, размещенных рядом с землей, потери на землю возникают из-за электрического сопротивления, с которым сталкиваются радиочастотные поля и токи, проходящие через почву в непосредственной близости от антенны, а также омическое сопротивление в металлических объектах, окружающих антенну (например, ее мачту или стержень), и омическое сопротивление в ее заземляющей плоскости / противовесе, а также в электрических и механических соединениях. При рассмотрении антенн, установленных на несколько длин волн над землей на непроводящей радиопрозрачной мачте, потери на землю достаточно малы по сравнению с потерями в проводниках, поэтому ими можно пренебречь.

Эффективность апертуры

Это отдельная концепция, применяемая к апертурным антеннам, таким как параболическая антенна, и является мерой уменьшения усиления мощности, вызванного неоднородным освещением апертуры фидерной антенной. В типичной ситуации отражатель освещается с меньшей плотностью мощности на краю по сравнению с центром, чтобы уменьшить боковые лепестки и другие эффекты. Это приводит к уменьшению коэффициента усиления: отношение коэффициента усиления конусообразного распределения апертуры к теоретическому усилению равномерно освещенной апертуры и есть эффективность апертуры.

Сноски

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-11 17:41:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте