principal

Parámetros básicos das antenas: eficiencia do feixe e ancho de banda

1

figura 1

1. Eficiencia do feixe
Outro parámetro común para avaliar a calidade das antenas de transmisión e recepción é a eficiencia do feixe. Para a antena co lóbulo principal na dirección do eixe z como se mostra na Figura 1, a eficiencia do feixe (BE) defínese como:

2

É a relación entre a potencia transmitida ou recibida dentro do ángulo do cono θ1 coa potencia total transmitida ou recibida pola antena. A fórmula anterior pódese escribir como:

3

Se o ángulo no que aparece o primeiro punto cero ou valor mínimo se selecciona como θ1, a eficiencia do feixe representa a relación entre a potencia do lóbulo principal e a potencia total. En aplicacións como a metroloxía, a astronomía e o radar, a antena debe ter unha eficiencia do feixe moi alta. Normalmente requírese máis do 90% e a potencia recibida polo lóbulo lateral debe ser o menor posible.

2. Ancho de banda
O ancho de banda dunha antena defínese como "o rango de frecuencias no que o rendemento de determinadas características da antena cumpre con estándares específicos". O ancho de banda pódese considerar como un intervalo de frecuencias a ambos os dous lados da frecuencia central (refírese xeralmente á frecuencia de resonancia) onde as características da antena (como a impedancia de entrada, o patrón direccional, o ancho do feixe, a polarización, o nivel do lóbulo lateral, a ganancia, a orientación do feixe, a radiación). eficiencia) están dentro do intervalo aceptable despois de comparar o valor da frecuencia central.
. Para as antenas de banda ancha, o ancho de banda adoita expresarse como a relación entre as frecuencias superior e inferior para un funcionamento aceptable. Por exemplo, un ancho de banda de 10:1 significa que a frecuencia superior é 10 veces a frecuencia inferior.
. Para as antenas de banda estreita, o ancho de banda exprésase como unha porcentaxe da diferenza de frecuencia co valor central. Por exemplo, un ancho de banda do 5% significa que o rango de frecuencia aceptable é o 5% da frecuencia central.
Dado que as características da antena (impedancia de entrada, patrón direccional, ganancia, polarización, etc.) varían coa frecuencia, as características do ancho de banda non son únicas. Normalmente os cambios no patrón direccional e a impedancia de entrada son diferentes. Polo tanto, o ancho de banda do patrón direccional e o ancho de banda da impedancia son necesarios para enfatizar esta distinción. O ancho de banda do patrón direccional está relacionado coa ganancia, o nivel do lóbulo lateral, o ancho do feixe, a polarización e a dirección do feixe, mentres que a impedancia de entrada e a eficiencia da radiación están relacionadas co ancho de banda da impedancia. O ancho de banda adoita indicarse en termos de ancho de feixe, niveis de lóbulos laterais e características do patrón.

A discusión anterior supón que as dimensións da rede de acoplamento (transformador, contrapeso, etc.) e/ou antena non cambian de ningún xeito a medida que cambia a frecuencia. Se as dimensións críticas da antena e/ou da rede de acoplamento se poden axustar correctamente a medida que cambia a frecuencia, pódese aumentar o ancho de banda dunha antena de banda estreita. Aínda que esta non é unha tarefa sinxela en xeral, hai aplicacións nas que se pode conseguir. O exemplo máis común é a antena de radio nun radio de coche, que normalmente ten unha lonxitude axustable que se pode usar para sintonizar a antena para unha mellor recepción.

Para obter máis información sobre as antenas, visite:


Hora de publicación: 12-Xul-2024

Obter a folla de datos do produto