Parametru utli li jikkalkula l-qawwa ta' riċeviment ta' antenna huwa l-żona effettivajewapertura effettivaAssumi li mewġa pjana bl-istess polarizzazzjoni bħall-antenna li tirċievi taħbat mal-antenna. Assumi wkoll li l-mewġa qed tivvjaġġa lejn l-antenna fid-direzzjoni tar-radjazzjoni massima tal-antenna (id-direzzjoni li minnha tiġi riċevuta l-aktar enerġija).

Imbagħad il-apertura effettivail-parametru jiddeskrivi kemm enerġija tinqabad minn mewġa pjana partikolari. Ħalliptkun id-densità tal-qawwa tal-mewġa pjana (f'W/m^2). JekkP_ttirrappreżenta l-qawwa (f'Watts) fit-terminals tal-antenni disponibbli għar-riċevitur tal-antenna, allura:

Għalhekk, iż-żona effettiva sempliċement tirrappreżenta kemm enerġija tinqabad mill-mewġa pjana u titwassal mill-antenna. Din iż-żona tikkunsidra t-telf intrinsiku għall-antenna (telf ohmiku, telf dielettriku, eċċ.).

Relazzjoni ġenerali għall-apertura effettiva f'termini tal-qligħ massimu tal-antenna (G) ta' kwalunkwe antenna hija mogħtija minn:

L-apertura effettiva jew l-erja effettiva tista' titkejjel fuq antenni attwali billi titqabbel ma' antenna magħrufa b'apertura effettiva partikolari, jew permezz ta' kalkolu bl-użu tal-qligħ imkejjel u l-ekwazzjoni ta' hawn fuq.

L-apertura effettiva se tkun kunċett utli għall-kalkolu tal-qawwa riċevuta minn mewġa pjana. Biex tara dan fl-azzjoni, mur fit-taqsima li jmiss dwar il-formula tat-trażmissjoni ta' Friis.

L-Ekwazzjoni tat-Trażmissjoni Friis

F'din il-paġna, nintroduċu waħda mill-aktar ekwazzjonijiet fundamentali fit-teorija tal-antenna, il-Ekwazzjoni tat-Trażmissjoni ta' FriisL-ekwazzjoni tat-trażmissjoni ta' Friis tintuża biex tikkalkula l-qawwa riċevuta minn antenna waħda (b'qligħG1), meta jiġi trasmess minn antenna oħra (b'qligħG2), separati b'distanzaR, u jopera bi frekwenzafjew it-tul tal-mewġa lambda. Din il-paġna ta’ min jaqraha ftit drabi u għandha tinftiehem bis-sħiħ.

Derivazzjoni tal-Formula tat-Trażmissjoni Friis

Biex tibda d-derivazzjoni tal-ekwazzjoni ta' Friis, ikkunsidra żewġ antenni fi spazju vojt (mingħajr ostakli fil-qrib) separati b'distanzaR:

Nassumu li （）Watts ta' qawwa totali jitwasslu lill-antenna tat-trażmissjoni. Għalissa, nassumu li l-antenna tat-trażmissjoni hija omnidirezzjonali, mingħajr telf, u li l-antenna li tirċievi tinsab fil-kamp imbiegħed tal-antenna tat-trażmissjoni. Imbagħad id-densità tal-qawwap(f'Watts kull metru kwadru) tal-mewġa pjana inċidentali fuq l-antenna riċevitur distanzaRmill-antenna tat-trażmissjoni hija mogħtija minn:

Figura 1. Antenni ta' Trażmissjoni (Tx) u Riċeviment (Rx) separati minnR.

Jekk l-antenna tat-trażmissjoni għandha qligħ tal-antenna fid-direzzjoni tal-antenna li tirċievi mogħti minn (), allura l-ekwazzjoni tad-densità tal-qawwa ta' hawn fuq issir:

It-terminu tal-qligħ jikkonsidra d-direzzjonalità u t-telf ta' antenna reali. Issa nassumu li l-antenna li tirċievi għandha apertura effettiva mogħtija minn()Imbagħad il-qawwa li tirċievi din l-antenna ( ) hija mogħtija minn:

Billi l-apertura effettiva għal kwalunkwe antenna tista' tiġi espressa wkoll bħala:

Il-qawwa riċevuta li tirriżulta tista' tinkiteb bħala:

Ekwazzjoni 1

Din hija magħrufa bħala l-Formula tat-Trażmissjoni ta' Friis. Din tirrelata t-telf fil-mogħdija fl-ispazju ħieles, il-qligħ tal-antenna u t-tul tal-mewġa mal-qawwiet riċevuti u tat-trażmissjoni. Din hija waħda mill-ekwazzjonijiet fundamentali fit-teorija tal-antenna, u għandha tiġi mfakkra (kif ukoll id-derivazzjoni ta' hawn fuq).

Forma oħra utli tal-Ekwazzjoni tat-Trażmissjoni ta' Friis hija mogħtija fl-Ekwazzjoni [2]. Peress li t-tul tal-mewġa u l-frekwenza f huma relatati mal-veloċità tad-dawl c (ara l-introduzzjoni għall-paġna tal-frekwenza), għandna l-Formula tat-Trażmissjoni ta' Friis f'termini ta' frekwenza:

Ekwazzjoni 2

L-ekwazzjoni [2] turi li aktar qawwa tintilef fi frekwenzi ogħla. Dan huwa riżultat fundamentali tal-ekwazzjoni tat-trażmissjoni ta' Friis. Dan ifisser li għal antenni b'qligħ speċifikat, it-trasferiment tal-enerġija se jkun l-ogħla fi frekwenzi aktar baxxi. Id-differenza bejn il-qawwa riċevuta u l-qawwa trażmessa hija magħrufa bħala telf fil-mogħdija. Meta tingħad b'mod differenti, l-ekwazzjoni tat-trażmissjoni ta' Friis tgħid li t-telf fil-mogħdija huwa ogħla għal frekwenzi ogħla. L-importanza ta' dan ir-riżultat mill-Formula tat-trażmissjoni ta' Friis ma tistax tiġi esaġerata. Huwa għalhekk li t-telefowns ċellulari ġeneralment joperaw f'inqas minn 2 GHz. Jista' jkun hemm aktar spettru ta' frekwenza disponibbli fi frekwenzi ogħla, iżda t-telf fil-mogħdija assoċjat mhux se jippermetti riċeviment ta' kwalità. Bħala konsegwenza ulterjuri tal-ekwazzjoni tat-trażmissjoni ta' Friis, ejja ngħidu li int mistoqsi dwar antenni ta' 60 GHz. Meta tinnota li din il-frekwenza hija għolja ħafna, tista' tiddikjara li t-telf fil-mogħdija se jkun għoli wisq għal komunikazzjoni fuq medda twila - u għandek raġun assolutament. Fi frekwenzi għoljin ħafna (60 GHz xi kultant jissejjaħ ir-reġjun mm (mewġa millimetrika)), it-telf fil-mogħdija huwa għoli ħafna, għalhekk komunikazzjoni minn punt għal punt biss hija possibbli. Dan iseħħ meta r-riċevitur u t-trasmettitur ikunu fl-istess kamra, u jħarsu lejn xulxin. Bħala korollarju ieħor tal-Formula tat-Trażmissjoni ta' Friis, taħseb li l-operaturi tat-telefonija ċellulari huma kuntenti bil-medda l-ġdida tal-LTE (4G), li topera f'700MHz? It-tweġiba hija iva: din hija frekwenza aktar baxxa minn dik li l-antenni tradizzjonalment joperaw fiha, iżda mill-ekwazzjoni [2], ninnutaw li t-telf fil-mogħdija għalhekk se jkun aktar baxx ukoll. Għalhekk, jistgħu "jkopru aktar art" b'dan l-ispettru tal-frekwenza, u eżekuttiv ta' Verizon Wireless reċentement sejjaħ dan "spettru ta' kwalità għolja", preċiżament għal din ir-raġuni. Nota fil-ġenb: Min-naħa l-oħra, dawk li jagħmlu t-telefowns ċellulari se jkollhom iwaħħlu antenna b'tul ta' mewġa akbar f'apparat kompatt (frekwenza aktar baxxa = tul ta' mewġa akbar), għalhekk ix-xogħol tad-disinjatur tal-antenna sar ftit aktar ikkumplikat!

Fl-aħħar nett, jekk l-antenni ma jkunux imqabbla fil-polarizzazzjoni, il-qawwa riċevuta ta' hawn fuq tista' tiġi mmultiplikata bil-Fattur tat-Telf tal-Polarizzazzjoni (PLF) biex jitqies kif suppost dan in-nuqqas ta' qbil. L-ekwazzjoni [2] ta' hawn fuq tista' tiġi mibdula biex tipproduċi Formula ta' Trażmissjoni ta' Friis ġeneralizzata, li tinkludi n-nuqqas ta' qbil tal-polarizzazzjoni: