У дијаграму зрачења антене, главни режањ представља главни сноп антене, кроз који се зрачи максимална и најконцентрисанија енергија.
Ширина снопа је угаона ширина отвора кроз који се зрачи већина снаге. Два главна параметра која се користе за карактеризацију ширине снопа су ширина снопа половине снаге (HPBW) и ширина првог нултог снопа (FNBW).
Ширина снопа половине снаге (HPBW)
Према стандардној дефиницији, угаоно раздаљавање преко којег амплитуда дијаграма зрачења опада за 50% (тј. -3 dB) од врха главног режња назива се ширина снопа половине снаге.
Другим речима, ширина снопа је област преко које антена зрачи већину своје снаге, што одговара области близу вршне снаге. Ширина снопа половине снаге је угаони опсег унутар којег релативна снага у ефективном пољу зрачења антене прелази 50% вршне снаге.
Геометријска интерпретација HPBW-а
На дијаграму зрачења, повуците линију од координатног почетка до сваке стране главног режња у тачкама половине снаге. Угао између ова два вектора је ширина снопа половине снаге (HPBW). Следећа слика помаже у илустровању овог концепта.
Слика приказује главни режањ антене и тачке половине снаге на главном режњу.
Математички израз
Приближна формула за ширину снопа половине снаге је:
где:
•λ је радна таласна дужина,
•D је димензија отвора антене (обично пречник или дужина странице).
Јединица за ширину снопа половине снаге (HPBW) је радијан или степен.
Прва ширина нултог снопа (FNBW)
Према стандардној дефиницији, угаоно растојање између првих нула поред главног режња назива се ширина првог нултог снопа.
Једноставно речено, FNBW је угаони распон између првих нула шаблона са обе стране главног зрака.
Геометријска интерпретација FNBW-а
Од почетка дијаграма зрачења, нацртајте линије тангентне на главни сноп са сваке стране. Угао између ове две тангентне линије је прва ширина нултог снопа (ПШС). Следећа слика помаже да се овај концепт јасније илуструје.
Горња слика приказује ширину снопа половине снаге (HPBW) и ширину првог нултог снопа (FNBW) на дијаграму зрачења, са назначеним главним режњем и бочним режњевима.
Математички израз
Однос између ширине првог нултог снопа (FNBW) и ширине снопа половине снаге (HPBW) може се апроксимирати као:
Заменом HPBW ≈ 70λ/D, добијамо:
где је λ таласна дужина, а D димензија отвора антене.
Јединица
Јединица за ширину првог нултог снопа (FNBW) је радијан (rad) или степен (°).
Ефективна дужина и ефективна површина
Међу параметрима антене, ефективна дужина и ефективна површина су такође важне метрике које помажу у процени перформанси антене.
Ефективна дужина
Ефективна дужина антене се користи за карактеризацију њене поларизационе ефикасности.
ДефиницијаЕфективна дужина је однос амплитуде напона отвореног кола на терминалима пријемне антене и амплитуде јачине упадног електричног поља у истом смеру поларизације као и антена. Када упадни талас стигне до улаза антене, он поседује одређену јачину електричног поља чија амплитуда зависи од поларизације антене. Ова поларизација треба да се подудара са амплитудом напона на терминалима пријемника за оптималан пријем сигнала.
Математички израз
Математички израз за ефективну дужину је:
где:
•le је ефективна дужина антене,
•Voc је амплитуда напона отвореног кола на терминалима пријемне антене,
•Ei је амплитуда јачине упадног електричног поља у истом смеру поларизације као и антена.
Ефективна површина
Дефиниција: Ефективна површина је део површине пријемне антене који апсорбује енергију са упадног таласног фронта и претвара је у електрични сигнал; генерално је мања од физичке површине отвора антене.
Током пријема, цела физичка површина антене је изложена упадном електромагнетном таласном фронту, али само део ње ефикасно хвата сигнал. Овај део се назива ефективна површина.
Разлог зашто се користи само део енергије таласног фронта је тај што се део упадног таласа расејава на антени, док се други део може расипати као топлота. Стога, под идеалним условима без губитака, површина која, када се помножи са густином снаге упада, даје максималну снагу коју антена може добити назива се ефективна површина.
Ефективна површина се обично обележава саАеф.
Да бисте сазнали више о антенама, посетите:
Време објаве: 30. април 2026.
