prinċipali

Teorija tal-Antenna – Wisa' tar-Raġġ

Fid-disinn tar-radjazzjoni ta' antenna, il-lobu prinċipali jirrappreżenta r-raġġ prinċipali tal-antenna, li minnu tiġi rradjata l-enerġija massima u l-aktar ikkonċentrata.

Il-wisa' tar-raġġ hija l-wisa' angolari tal-apertura li minnha tiġi rradjata l-maġġoranza tal-qawwa. Iż-żewġ parametri ewlenin użati biex jikkaratterizzaw il-wisa' tar-raġġ huma l-Wisa' tar-raġġ ta' Nofs il-Qawwa (HPBW) u l-Ewwel Wisa' tar-raġġ Null (FNBW).

Wisa' tar-Raġġ ta' Nofs il-Qawwa (HPBW)

Skont id-definizzjoni standard, is-separazzjoni angolari li fuqha l-amplitudni tal-mudell tar-radjazzjoni tinżel b'50% (jiġifieri, -3 dB) mill-quċċata tal-lobu prinċipali tissejjaħ il-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa.

Fi kliem ieħor, il-wisa' tar-raġġ hija r-reġjun li fuqu l-antenna tirradja l-maġġoranza tal-qawwa tagħha, li jikkorrispondi għar-reġjun qrib il-qawwa massima. Il-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa hija l-medda angolari li fiha l-qawwa relattiva fil-kamp effettiv tar-radjazzjoni tal-antenna taqbeż il-50% tal-qawwa massima.

Interpretazzjoni Ġeometrika tal-HPBW

Fuq il-mudell tar-radjazzjoni, iġbed linja mill-oriġini għal kull naħa tal-lobu prinċipali fil-punti ta' nofs il-qawwa. L-angolu bejn dawn iż-żewġ vetturi huwa l-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa (HPBW). Il-figura li ġejja tgħin biex turi dan il-kunċett.

nofs_punt_ta'_qawwa

Il-figura turi l-lobu prinċipali tal-antenna u l-punti ta' nofs il-qawwa fuq il-lobu prinċipali.

Espressjoni Matematika
Formula approssimattiva għall-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa hija:

caf2eef9d243a25ea73ac5cc15426abb

fejn:

•λ hija t-tul tal-mewġa operattiva,

•D hija d-dimensjoni tal-apertura tal-antenna (tipikament id-dijametru jew it-tul tal-ġenb).

L-unità tal-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa (HPBW) hija r-radjan jew il-grad.

L-Ewwel Wisa' tar-Raġġ Null (FNBW)

Skont id-definizzjoni standard, is-separazzjoni angolari bejn l-ewwel nulli biswit il-lobu prinċipali tissejjaħ l-ewwel wisa' tar-raġġ null.

Fi kliem sempliċi, FNBW hija l-medda angolari bejn l-ewwel nulli tal-mudell fuq kull naħa tar-raġġ prinċipali.

Interpretazzjoni Ġeometrika tal-FNBW

Mill-oriġini tal-mudell tar-radjazzjoni, iġbed linji tanġentali mar-raġġ prinċipali fuq kull naħa. L-angolu bejn dawn iż-żewġ linji tanġentali huwa l-ewwel wisa' tar-raġġ null (FNBW). Il-figura li ġejja tgħin biex turi dan il-kunċett b'mod aktar ċar.

wisa'_tar-raġġ_ta'_nofs_qawwa

Il-figura ta' hawn fuq turi l-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa (HPBW) u l-ewwel wisa' tar-raġġ null (FNBW) fuq mudell ta' radjazzjoni, bil-lobu prinċipali u l-lobi tal-ġenb indikati.

Espressjoni Matematika

Ir-relazzjoni bejn l-ewwel wisa' tar-raġġ null (FNBW) u l-wisa' tar-raġġ ta' nofs il-qawwa (HPBW) tista' tiġi approssimata bħala:

b9c78df2a7dd9bbe0af8028f8abc8171

Jekk nissostitwixxu HPBW ≈ 70λ/D, niksbu:

9fbe819f73d9156af6f35162a47410b6

fejn λ hija t-tul tal-mewġa u D hija d-dimensjoni tal-apertura tal-antenna.

Unità

L-unità tal-Ewwel Wisa' tar-Raġġ Null (FNBW) hija r-radjan (rad) jew il-grad (°).

Tul Effettiv u Żona Effettiva
Fost il-parametri tal-antenna, it-tul effettiv u l-erja effettiva huma wkoll metriċi importanti li jgħinu biex tiġi evalwata l-prestazzjoni tal-antenna.

Tul Effettiv
It-tul effettiv ta' antenna jintuża biex jikkaratterizza l-effiċjenza tal-polarizzazzjoni tagħha.

DefinizzjoniIt-tul effettiv huwa l-proporzjon tal-amplitudni tal-vultaġġ taċ-ċirkwit miftuħ fit-terminals tal-antenna riċeventi għall-amplitudni tas-saħħa tal-kamp elettriku inċidentali fl-istess direzzjoni tal-polarizzazzjoni bħall-antenna. Meta mewġa inċidentali tilħaq l-input tal-antenna, tippossjedi ċerta saħħa tal-kamp elettriku li l-amplitudni tagħha tiddependi fuq il-polarizzazzjoni tal-antenna. Din il-polarizzazzjoni għandha taqbel mal-amplitudni tal-vultaġġ fit-terminals tar-riċevitur għal riċeviment ottimali tas-sinjal.

Espressjoni Matematika
L-espressjoni matematika għat-tul effettiv hija:

46fef88d02db89f63319d9d9e3c02ad6

fejn:

•le​ hija t-tul effettiv tal-antenna,

•Voc​ hija l-amplitudni tal-vultaġġ taċ-ċirkwit miftuħ fit-terminals tal-antenna riċeventi,

•Ei​ hija l-amplitudni tas-saħħa tal-kamp elettriku inċidentali fl-istess direzzjoni tal-polarizzazzjoni bħall-antenna.

Żona Effettiva

Definizzjoni: L-erja effettiva hija l-porzjon tal-erja ta' antenna riċeventi li tassorbi l-enerġija mill-front tal-mewġa inċidentali u tikkonvertiha f'sinjal elettriku; ġeneralment hija iżgħar mill-erja tal-apertura fiżika tal-antenna.

Waqt ir-riċeviment, iż-żona fiżika kollha tal-antenna hija esposta għall-front tal-mewġa elettromanjetika inċidentali, iżda parti biss minnha taqbad is-sinjal b'mod effettiv. Din il-parti tissejjaħ iż-żona effettiva.

Ir-raġuni għaliex tintuża biss frazzjoni tal-enerġija tal-front tal-mewġa hija li parti mill-mewġa inċidentali tinfirex mill-antenna, filwaqt li parti oħra tista' tinħela bħala sħana. Għalhekk, taħt kundizzjonijiet ideali mingħajr telf, iż-żona li, meta mmultiplikata bid-densità tal-qawwa inċidentali, tagħti l-qawwa massima li tista' tinkiseb mill-antenna tissejjaħ iż-żona effettiva.

Iż-żona effettiva hija ġeneralment indikata b'Aeff​.

Biex titgħallem aktar dwar l-antenni, jekk jogħġbok żur:


Ħin tal-posta: 30 ta' April 2026

Ikseb id-DataSkeda tal-Prodott