Novas - Conceptos básicos da antena: Parámetros básicos da antena

Os obxectos con temperaturas reais superiores ao cero absoluto irradiarán enerxía. A cantidade de enerxía irradiada exprésase normalmente en temperatura equivalente TB, normalmente chamada temperatura de brillo, que se define como:

TB é a temperatura de brillo (temperatura equivalente), ε é a emisividade, Tm é a temperatura molecular real e Γ é o coeficiente de emisividade superficial relacionado coa polarización da onda.

Dado que a emisividade está no intervalo [0,1], o valor máximo que pode alcanzar a temperatura de brillo é igual á temperatura molecular. En xeral, a emisividade é función da frecuencia de funcionamento, da polarización da enerxía emitida e da estrutura das moléculas do obxecto. Nas frecuencias de microondas, os emisores naturais de boa enerxía son o chan cunha temperatura equivalente duns 300 K, ou o ceo na dirección cenital cunha temperatura equivalente duns 5 K, ou o ceo na dirección horizontal de 100~150 K.

A temperatura de brillo emitida por diferentes fontes de luz é interceptada pola antena e aparece noantenaextremo en forma de temperatura da antena. A temperatura que aparece no extremo da antena vén dada segundo a fórmula anterior despois de ponderar o patrón de ganancia da antena. Pódese expresar como:

TA é a temperatura da antena. Se non hai perdas por desaxuste e a liña de transmisión entre a antena e o receptor non ten perdas, a potencia de ruído transmitida ao receptor é:

Pr é a potencia de ruído da antena, K é a constante de Boltzmann e △f é o ancho de banda.

figura 1

Se a liña de transmisión entre a antena e o receptor ten perdas, é necesario corrixir a potencia de ruído da antena obtida coa fórmula anterior. Se a temperatura real da liña de transmisión é a mesma que T0 en toda a lonxitude, e o coeficiente de atenuación da liña de transmisión que conecta a antena e o receptor é unha constante α, como se mostra na Figura 1. Neste momento, a temperatura efectiva da antena no extremo do receptor é:

Onde:

Ta é a temperatura da antena no extremo do receptor, TA é a temperatura do ruído da antena no extremo da antena, TAP é a temperatura do extremo da antena á temperatura física, Tp é a temperatura física da antena, eA é a eficiencia térmica da antena e T0 é a temperatura física da liña de transmisión.
Polo tanto, a potencia de ruído da antena debe corrixirse a:

Se o propio receptor ten unha determinada temperatura de ruído T, a potencia de ruído do sistema no extremo do receptor é:

Ps é a potencia de ruído do sistema (no punto final do receptor), Ta é a temperatura de ruído da antena (no punto final do receptor), Tr é a temperatura de ruído do receptor (no punto final do receptor) e Ts é a temperatura de ruído efectiva do sistema (no punto final do receptor).
A figura 1 mostra a relación entre todos os parámetros. A temperatura de ruído efectiva do sistema Ts da antena e do receptor do sistema de radioastronomía varía desde uns poucos K ata varios miles de K (o valor típico é duns 10 K), o que varía co tipo de antena e receptor e a frecuencia de funcionamento. O cambio na temperatura da antena no punto final da antena causado polo cambio na radiación do obxectivo pode ser tan pequeno como unhas décimas de K.

A temperatura da antena na entrada da antena e no punto final do receptor pode diferir en moitos graos. Unha liña de transmisión curta ou de baixa perda pode reducir considerablemente esta diferenza de temperatura a tan só unhas décimas de grao.

RF MISOé unha empresa de alta tecnoloxía especializada en I+D eproduciónde antenas e dispositivos de comunicación. Comprometémonos coa I+D, innovación, deseño, produción e venda de antenas e dispositivos de comunicación. O noso equipo está composto por doutores, mestres, enxeñeiros sénior e traballadores cualificados de primeira liña, con sólida base teórica profesional e rica experiencia práctica. Os nosos produtos úsanse amplamente en diversas aplicacións comerciais, experimentos, sistemas de proba e moitas outras. Recomendamos varios produtos de antenas con excelente rendemento: