kuva 1
1. Säteen hyötysuhde
Toinen yleinen lähetys- ja vastaanottoantennien laadun arviointiin käytetty parametri on keilan hyötysuhde. Antennille, jonka pääkeila on z-akselin suunnassa, kuten kuvassa 1 on esitetty, keilan hyötysuhde (BE) määritellään seuraavasti:
Se on kartiokulman θ1 sisällä lähetetyn tai vastaanotetun tehon suhde antennin lähettämään tai vastaanottamaan kokonaistehoon. Yllä oleva kaava voidaan kirjoittaa muodossa:
Jos ensimmäisen nollapisteen tai minimiarvon esiintymiskulmaksi valitaan θ1, säteen hyötysuhde edustaa pääkeilan tehon suhdetta kokonaistehoon. Mittaustekniikan, tähtitieteen ja tutkan kaltaisissa sovelluksissa antennin säteen hyötysuhteen on oltava erittäin korkea. Yleensä vaaditaan yli 90 %, ja sivukeilan vastaanottaman tehon on oltava mahdollisimman pieni.
2. Kaistanleveys
Antennin kaistanleveys määritellään "taajuusalueeksi, jolla antennin tiettyjen ominaisuuksien suorituskyky täyttää tietyt standardit". Kaistanleveyttä voidaan pitää taajuusalueena keskitaajuuden (yleensä resonanssitaajuuden) molemmin puolin, jossa antennin ominaisuudet (kuten tuloimpedanssi, suuntakuvio, keilanleveys, polarisaatio, sivukeilan taso, vahvistus, keilan suuntaus, säteilytehokkuus) ovat hyväksyttävällä alueella keskitaajuuden arvon vertaamisen jälkeen.
Laajakaista-antennien kaistanleveys ilmaistaan yleensä hyväksyttävän toiminnan kannalta ylemmän ja alemman taajuuden suhteena. Esimerkiksi kaistanleveys 10:1 tarkoittaa, että ylempi taajuus on 10 kertaa alempi taajuus.
Kapeakaistaisten antennien kaistanleveys ilmaistaan prosentteina taajuuserosta keskitaajuuteen nähden. Esimerkiksi 5 %:n kaistanleveys tarkoittaa, että hyväksyttävä taajuusalue on 5 % keskitaajuudesta.
Koska antennin ominaisuudet (tuloimpedanssi, suuntakuvio, vahvistus, polarisaatio jne.) vaihtelevat taajuuden mukaan, kaistanleveysominaisuudet eivät ole yksilöllisiä. Yleensä suuntakuvion ja tuloimpedanssin muutokset ovat erilaisia. Siksi suuntakuvion kaistanleveys ja impedanssin kaistanleveys ovat tarpeen tämän eron korostamiseksi. Suuntakuvion kaistanleveys liittyy vahvistukseen, sivukeilan tasoon, keilan leveyteen, polarisaatioon ja säteen suuntaan, kun taas tuloimpedanssi ja säteilytehokkuus liittyvät impedanssin kaistanleveyteen. Kaistanleveys ilmoitetaan yleensä keilanleveyden, sivukeilan tasojen ja kuvion ominaisuuksien perusteella.
Yllä olevassa tarkastelussa oletetaan, että kytkentäverkon (muuntaja, vastapaino jne.) ja/tai antennin mitat eivät muutu millään tavalla taajuuden muuttuessa. Jos antennin ja/tai kytkentäverkon kriittisiä mittoja voidaan säätää asianmukaisesti taajuuden muuttuessa, kapeakaistaisen antennin kaistanleveyttä voidaan lisätä. Vaikka tämä ei yleensä ole helppo tehtävä, on olemassa sovelluksia, joissa se on mahdollista. Yleisin esimerkki on autoradion radioantenni, jossa on yleensä säädettävä pituus, jota voidaan käyttää antennin virittämiseen paremman vastaanoton saavuttamiseksi.
Lisätietoja antenneista saat osoitteesta:
Julkaisun aika: 12.7.2024
