Effiċjenza tal-antennajiddeskrivi kemm il-qawwa RF aċċettata tiġi konvertita b'mod effettiv f'qawwa rradjata. Huwa parametru ewlieni tal-antenna għaliex it-telf tal-konduttur, it-telf dielettriku u n-nuqqas ta' qbil tal-impedenza jistgħu jnaqqsu r-radjazzjoni użabbli anke meta l-antenna jkollha disinn xieraq.
Il-formula bażika tal-effiċjenza tar-radjazzjoni hija:
Effiċjenza tar-radjazzjoni, erad= Prad/ Paċċettat
L-effiċjenza totali tinkludi wkoll in-nuqqas ta' qbil fl-input tal-antenna:
Effiċjenza totali, e0= (1 - |Γ|2) erad
fejn Pradhija l-qawwa rradjata, Paċċettathija l-qawwa aċċettata u Γ huwa l-koeffiċjent tar-riflessjoni tad-dħul. Din il-gwida tispjega l-formuli tal-effiċjenza tal-antenna, il-mekkaniżmi tat-telf, il-qligħ, id-direttività, il-qligħ realizzat u l-metodi komuni tal-kejl.
Effiċjenza tal-Antenna: Definizzjonijiet u Formuli
Figura 1
Il-kunċett tal-effiċjenza tal-antenna jista' jiġi definit bl-użu tal-Figura 1.
L-effiċjenza totali tal-antenna e0 tintuża biex tikkalkula t-telf tal-antenna fl-input u fl-istruttura tal-antenna. B'referenza għall-Figura 1(b), dan it-telf jista' jkun dovut għal:
1. Riflessjonijiet minħabba nuqqas ta' qbil bejn il-linja ta' trasmissjoni u l-antenna;
2. Telf fil-kondutturi u fid-dielettriċi.
L-effiċjenza totali tal-antenna tista' tinkiseb mill-formula li ġejja:
Jiġifieri, l-effiċjenza totali = prodott tal-effiċjenza tan-nuqqas ta' tqabbil, l-effiċjenza tal-konduttur u l-effiċjenza dielettrika.
Normalment ikun diffiċli ħafna li tikkalkula l-effiċjenza tal-konduttur u l-effiċjenza dielettrika, iżda dawn jistgħu jiġu determinati permezz ta' esperimenti. Madankollu, l-esperimenti ma jistgħux jiddistingwu ż-żewġ telf, għalhekk il-formula ta' hawn fuq tista' terġa' tinkiteb bħala:
ecd hija l-effiċjenza tar-radjazzjoni tal-antenna u Γ huwa l-koeffiċjent tar-riflessjoni.
Qligħ, Direttività u Qligħ Realizzat
Direttivitàjiddeskrivi kemm hu kkonċentrat il-mudell tar-radjazzjoni f'direzzjoni partikolari.Qligħtgħaqqad id-direttività mal-effiċjenza tar-radjazzjoni:
G = eradD
fejn G huwa l-qligħ, D hija d-direttività u eradhija l-effiċjenza tar-radjazzjoni. Għalhekk, il-qligħ iqis it-telf tal-konduttur u tad-dielettriku iżda normalment jeskludi t-telf minħabba żbilanċ fl-impedenza.
B'mod ġenerali, jirreferi għal qligħ relattiv, li huwa definit bħala "l-proporzjon tal-qligħ tal-qawwa f'direzzjoni speċifikata għall-qawwa ta' antenna ta' referenza f'direzzjoni ta' referenza". Il-qawwa tad-dħul għal din l-antenna trid tkun ugwali. L-antenna ta' referenza tista' tkun vibratur, ħorn jew antenna oħra. Fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, sors ta' punt mhux direzzjonali jintuża bħala l-antenna ta' referenza. Għalhekk:
Ir-relazzjoni bejn il-qawwa radjata totali u l-qawwa tad-dħul totali hija kif ġej:
Qligħ realizzatjinkludi l-effett tad-diskrepanza fl-input u huwa relatat mal-qligħ permezz ta':
Grealizzat= (1 - |Γ|2)G
Meta l-antenna tkun imqabbla sew, il-qligħ realizzat joqrob lejn il-qligħ. Jekk in-nuqqas ta' qbil ikun sinifikanti, il-qligħ realizzat ikun aktar baxx anke meta x-xejra tar-radjazzjoni u l-effiċjenza tar-radjazzjoni jibqgħu l-istess.
Ir-relazzjoni bejn il-qligħ u d-direttività hija:
Jekk l-antenna tkun imqabbla perfettament mal-linja ta' trasmissjoni, |Γ| = 0 u l-qligħ realizzat ikun ugwali għall-qligħ. F'sistemi prattiċi, it-telf tal-kejbil u l-pjan ta' referenza tal-kalibrazzjoni għandhom jiġu kkunsidrati wkoll meta jitqabblu l-valuri mkejla u simulati.
Fatturi Ewlenin Li Jnaqqsu l-Effiċjenza tal-Antenna
- Konduttività u ħruxija tal-wiċċ ta' konduttur finit
- Telf dielettriku f'sottostrati, radomi u materjali ta' appoġġ
- Nuqqas ta' qbil fl-impedenza fl-għalf
- Netwerks ta' tqabbil b'telf, konnetturi u strutturi ta' għalf
- Installazzjoni ħdejn metall, materjali assorbenti jew il-ġisem tal-bniedem
- Tolleranzi tal-manifattura u distribuzzjoni tal-kurrent dipendenti fuq il-frekwenza
Kif Titkejjel l-Effiċjenza tal-Antenna
Il-metodu tal-kejl jiddependi mit-tip ta' antenna, il-medda ta' frekwenza u l-faċilitajiet tat-test disponibbli. L-approċċi komuni jinkludu tqabbil tad-direttività tal-qligħ, integrazzjoni tal-mudell tar-radjazzjoni, kejl tal-kamra tar-reverberazzjoni u l-metodu Wheeler-cap għal antenni elettrikament żgħar adattati. Kalibrazzjoni preċiża, korrezzjoni tat-telf tal-kejbil, allinjament tal-polarizzazzjoni u pjan ta' referenza definit b'mod ċar huma essenzjali għal riżultati sinifikanti.
L-Użu tal-Effiċjenza u l-Qligħ fl-Għażla tal-Antenna
L-effiċjenza, il-qligħ, il-qligħ realizzat, il-bandwidth, il-polarizzazzjoni, il-wisa' tar-raġġ u l-VSWR għandhom jiġu evalwati flimkien. Antenna b'direttività għolja xorta tista' twassal għal qligħ realizzat fqir jekk it-telf jew id-diskrepanza jkunu eċċessivi. L-inġiniera għandhom iqabblu l-valuri fil-medda operattiva sħiħa u taħt kundizzjonijiet ta' mmuntar rappreżentattivi.
Esplora RF MISOsoluzzjonijiet tal-antennajew tirrevedi tagħnakapaċitajiet ta' ttestjar tal-antennaGħall-għażla speċifika għall-applikazzjoni, aqsam il-medda operattiva, il-qligħ meħtieġ, il-polarizzazzjoni, ir-restrizzjonijiet tal-immuntar u l-ambjent tat-test mat-tim tal-RF MISO.
Biex titgħallem aktar dwar l-antenni, jekk jogħġbok żur:
Ħin tal-posta: 14 ta' Ġunju 2024
