안테나 이론-매개 변수

안테나의 방사 강도는 집중된 빔의 방향 및 해당 방향에 대한 빔의 효율성과 밀접한 관련이 있습니다. 이 장에서는 이러한 주제를 다루는 용어를 살펴 보겠습니다.

지향성

표준 정의에 따르면,“등방성 또는 기준 안테나의 방사 강도에 대한 대상 안테나의 최대 방사 강도의 비율, 동일한 총 전력을 방사하는 것을 directivity.”

안테나는 전력을 방출하지만 방출 방향은 매우 중요합니다. 성능이 관찰되는 안테나는 다음과 같이 불립니다.subject antenna.

이것의 radiation intensity특정 방향으로 초점을 맞추면서 전송 또는 수신합니다. 따라서 안테나는directivity 그 특정 방향으로.

• 안테나에서 주어진 방향의 방사 강도와 모든 방향의 평균 방사 강도의 비율을 지향성이라고합니다.

• 특정 방향이 지정되지 않은 경우 최대 강도가 ​​관찰되는 방향을 해당 안테나의 지향성으로 사용할 수 있습니다.

• 비 등방성 안테나의 지향성은 등방성 소스의 방사 강도에 대한 주어진 방향의 방사 강도의 비율과 같습니다.

수학적 표현

방사 전력은 각도 위치와 회로로부터의 방사형 거리의 함수입니다. 따라서 두 용어를 모두 고려하여 표현됩니다.θ 과 Ø.

$$ Directivity = \ frac {최대 \ 방사 \ 강도 \ of \ 피사체 \ 안테나} {방사 \ 강도 \ of \ an \ 등방성 \ 안테나} $$ $$ D = \ frac {\ phi (\ theta, \ phi) _ {최대} (\ 피사체 \ 안테나에서)} {\ phi_ {0} (\ an \ 등방성 \ 안테나에서)} $$

어디

• $ {\ phi (\ theta, \ phi) _ {max}} $는 대상 안테나의 최대 방사 강도입니다.

• $ {\ phi_ {0}} $는 등방성 안테나 (손실이없는 안테나)의 방사 강도입니다.

조리개 효율

표준 정의에 따르면“Aperture efficiency 안테나의 실제 면적에 대한 유효 방사 면적 (또는 유효 면적)의 비율입니다.”

안테나에는 전력이 방출되는 구멍이 있습니다. 이 방사선은 최소한의 손실로 효과적이어야합니다. 방사의 효과는 물리적으로 안테나에있는 구멍의 면적에 따라 다르므로 조리개의 물리적 영역도 고려해야합니다.

수학적 표현

조리개 효율에 대한 수학적 표현은 다음과 같습니다.

$$ \ varepsilon_ {A} = \ frac {A_ {eff}} {A_ {p}} $$

어디

• $ \ varepsilon_ {A} $는 조리개 효율입니다.

• $ {A_ {eff}} $는 유효 영역입니다.

• $ {A_ {p}} $는 물리적 영역입니다.

안테나 효율

표준 정의에 따르면“Antenna Efficiency 안테나가 허용하는 입력 전력에 대한 안테나 방사 전력의 비율입니다.”

간단히 말해서, 안테나는 최소한의 손실로 입력에서 주어진 전력을 방출하는 것을 의미합니다. 안테나의 효율성은 안테나가 전송 라인의 손실을 최소화하면서 얼마나 효과적으로 출력을 전달할 수 있는지를 설명합니다.

이것은 그렇지 않으면 Radiation Efficiency Factor 안테나의.

수학적 표현

안테나 효율에 대한 수학적 표현은 다음과 같습니다.

$$ \ eta_ {e} = \ frac {P_ {rad}} {P_ {input}} $$

어디

• $ \ eta_ {e} $는 안테나 효율입니다.

• $ {P_ {rad}} $는 방출되는 전력입니다.

• $ {P_ {input}} $는 안테나의 입력 전력입니다.

이득

표준 정의에 따르면“Gain 안테나의 방사 강도는 안테나가 수용 한 전력이 등방성으로 방사 된 경우 얻을 수있는 방사 강도에 대한 지정된 방향의 방사 강도 비율입니다.”

간단히 말해, 안테나 이득은 안테나의 방향성과 효과적인 성능을 고려합니다. 안테나에 의해 수용된 전력이 등방성 (즉 모든 방향으로) 방사 된 경우, 우리가 얻는 방사 강도를 기준으로 취할 수 있습니다.

• 용어 antenna gain 등방성 소스의 최대 복사 방향으로 얼마나 많은 전력이 전송되는지 설명합니다.

• Gain 일반적으로 측정됩니다 dB.

• 지향성과 달리 안테나 이득은 발생하는 손실도 고려하므로 효율성에 중점을 둡니다.

수학적 표현

이득 방정식 G는 다음과 같습니다.

$$ G = \ eta_ {e} D $$

어디

• G 안테나의 이득입니다.

• $ \ eta_ {e} $는 안테나의 효율성입니다.

• D 안테나의 지향성입니다.

단위

이득의 단위는 decibels 또는 간단히 dB.