Во шемата на зрачење на антената, главниот лобус го претставува главниот зрак на антената, низ кој се зрачи максималната и најконцентрираната енергија.
Ширината на зракот е аголната ширина на отворот низ кој се зрачи поголемиот дел од моќноста. Двата главни параметри што се користат за карактеризирање на ширината на зракот се ширината на зракот со половина моќност (HPBW) и првата нулта ширина на зракот (FNBW).
Ширина на зракот со половина моќност (HPBW)
Според стандардната дефиниција, аголното растојание над кое амплитудата на шемата на зрачење паѓа за 50% (т.е. -3 dB) од врвот на главниот лобус се нарекува ширина на зракот со половина моќност.
Со други зборови, ширината на зракот е регионот низ кој антената зрачи со поголемиот дел од својата моќност, што одговара на регионот близу до врвната моќност. Ширината на зракот со половина моќност е аголниот опсег во кој релативната моќност во ефективното поле на зрачење на антената надминува 50% од врвната моќност.
Геометриско толкување на HPBW
На шемата на зрачење, повлечете линија од почетокот до секоја страна на главниот лобус кај точките на полумоќност. Аголот помеѓу овие два вектори е ширината на зракот на полумоќност (HPBW). Следната слика помага да се илустрира овој концепт.
На сликата е прикажан главниот лобус на антената и точките за полунапојување на главниот лобус.
Математички израз
Приближна формула за ширината на зракот со половина моќност е:
каде:
•λ е работната бранова должина,
•D е димензијата на отворот на антената (обично дијаметар или должина на страната).
Единицата за ширина на зракот со половина моќност (HPBW) е радијан или степен.
Прва нулта ширина на снопот (FNBW)
Според стандардната дефиниција, аголното раздвојување помеѓу првите нули во непосредна близина на главниот лобус се нарекува прва нуларна ширина на зракот.
Едноставно кажано, FNBW е аголниот распон помеѓу првите празнини на шемата од двете страни на главниот зрак.
Геометриско толкување на FNBW
Од почетокот на шемата на зрачење, повлечете линии тангентни на главниот зрак од секоја страна. Аголот помеѓу овие две тангентни линии е првата нулта ширина на зракот (FNBW). Следната слика помага појасно да се илустрира овој концепт.
Сликата погоре ја прикажува ширината на зракот со половина моќност (HPBW) и првата нулта ширина на зракот (FNBW) на шема на зрачење, со означени главниот лобус и страничните лобуси.
Математички израз
Односот помеѓу првата нулта ширина на зракот (FNBW) и ширината на зракот со половина моќност (HPBW) може приближно да се претстави како:
Заменувајќи HPBW ≈ 70λ/D, добиваме:
каде што λ е брановата должина, а D е димензијата на отворот на антената.
Единица
Единицата за прва нулта ширина на зракот (FNBW) е радијан (rad) или степен (°).
Ефективна должина и ефективна површина
Меѓу параметрите на антената, ефективната должина и ефективната површина се исто така важни метрики што помагаат во оценувањето на перформансите на антената.
Ефективна должина
Ефективната должина на антената се користи за карактеризирање на нејзината ефикасност на поларизација.
ДефиницијаЕфективната должина е односот на амплитудата на напонот на отворено коло на терминалите на приемната антена кон амплитудата на јачината на инцидентното електрично поле во иста насока на поларизација како и антената. Кога инцидентен бран ќе стигне до влезот на антената, тој поседува одредена јачина на електрично поле чија амплитуда зависи од поларизацијата на антената. Оваа поларизација треба да се совпаѓа со амплитудата на напонот на терминалите на приемникот за оптимален прием на сигналот.
Математички израз
Математичкиот израз за ефективна должина е:
каде:
•le е ефективната должина на антената,
• Voc е амплитудата на напонот на отворено коло на терминалите на приемната антена,
•Ei е амплитудата на јачината на инцидентното електрично поле во иста насока на поларизација како и антената.
Ефективна област
Дефиниција: Ефективна површина е делот од површината на приемната антена што апсорбира енергија од упадниот бран и ја претвора во електричен сигнал; таа е генерално помала од физичката површина на отворот на антената.
За време на приемот, целата физичка површина на антената е изложена на инцидентниот електромагнетен бранов фронт, но само дел од неа ефикасно го доловува сигналот. Овој дел се нарекува ефективна површина.
Причината зошто се користи само дел од енергијата на брановиот фронт е тоа што дел од упадниот бран е расфрлан од антената, додека друг дел може да се дисипира како топлина. Затоа, под идеални услови без загуби, површината која, кога се множи со густината на упадната моќност, ја дава максималната моќност што може да се добие од антената се нарекува ефективна површина.
Ефективната површина најчесто се означува соАеф.
За да дознаете повеќе за антените, посетете ја страницата:
Време на објавување: 30 април 2026 година
