アンテナ理論-ビームと偏波

この章では、アンテナの放射ビームのパラメータについて説明します。これらのパラメータは、ビームの仕様を知るのに役立ちます。

ビームエリア

標準的な定義によると、「ビーム面積は、P（θ、O）はΩ上にその最大値を維持した場合、アンテナによって放射される電力がストリーミングであろうすべてを立体角であり、_Aおよび他の場所でゼロでした。」

アンテナの放射ビームは、電力放射強度が最大となる立体角と呼ばれるアンテナの角度から放射されます。このsolid beam angle と呼ばれます beam area。それはによって表されますΩ_A。

放射強度P（θ、O）は固体ビーム角Ωを通して一定と最大値を維持すべきである_Aの値がゼロの他の場所です。

$$ Power \ radiated = P（\ theta、\ Phi）\ Omega_ {A} \：watts $$

ビーム角は、メインローブのハーフパワーポイント間の角度のセットです。

数式

ビーム面積の数式は次のとおりです。

$$ \ Omega_ {A} = \ int_ {0} ^ {2 \ pi} \ int_ {0} ^ {\ pi} P _ {\ pi}（\ theta、\ Phi）d \ Omega \ wattts $$ $$ d \ Omega = \ sin \ theta \ d \ theta \ d \ Phi \ watts $$

どこ

$ \ Omega_ {A} $はソリッドビーム角度です。
$ \ theta $は角位置の関数です。
$ \ Phi $は、半径距離の関数です。

単位

ビーム面積の単位は watts。

ビーム効率

標準画質によると、「 beam efficiency は、放射される全ビーム面積に対するメインビームのビーム面積の比率を示しています。」

アンテナから放射されるエネルギーは、アンテナの指向性に従って投影されます。アンテナがより多くの電力を放射する方向は最大の効率を持ちますが、エネルギーの一部はサイドローブで失われます。最小の損失で、ビームによって放射される最大エネルギーは、次のように呼ぶことができます。beam efficiency。

数式

ビーム効率の数式は次のとおりです。

$$ \ eta_ {B} = \ frac {\ Omega_ {MB}} {\ Omega_ {A}} $$

どこ、

$ \ eta_ {B} $はビーム効率です。
$ \ Omega_ {MB} $は、メインビームのビーム面積です。
$ \ Omega_ {A} $は、ソリッドビームの総角度（ビーム面積）です。

アンテナ偏波

アンテナは、要件に応じて偏波することができます。直線偏光または円偏光にすることができます。アンテナ偏波のタイプによって、ビームのパターンと受信または送信時の偏波が決まります。

直線偏光

波が送信または受信されるとき、それは異なる方向で行われる可能性があります。ザ・linear polarizationアンテナの角度は、特定の方向に波を維持するのに役立ち、他のすべての方向を回避します。この直線分極が使用されますが、電界ベクトルは同じ平面にとどまります。したがって、この直線偏光を使用して、directivity アンテナの。