figur 1
1. Stråleeffektivitet
En anden almindelig parameter til evaluering af kvaliteten af sende- og modtageantenner er stråleeffektivitet. For antennen med hovedloben i z-aksens retning, som vist i figur 1, er stråleeffektivitet (BE) defineret som:
Det er forholdet mellem den effekt, der transmitteres eller modtages inden for keglevinklen θ1, og den samlede effekt, der transmitteres eller modtages af antennen. Ovenstående formel kan skrives som:
Hvis den vinkel, hvor det første nulpunkt eller den første minimumsværdi vises, vælges som θ1, repræsenterer stråleeffektiviteten forholdet mellem effekten i hovedloben og den samlede effekt. I applikationer som metrologi, astronomi og radar skal antennen have en meget høj stråleeffektivitet. Normalt kræves mere end 90%, og den effekt, der modtages af sideloben, skal være så lille som muligt.
2. Båndbredde
En antennes båndbredde defineres som "frekvensområdet, hvor antennens ydeevne af bestemte egenskaber opfylder specifikke standarder". Båndbredden kan betragtes som et frekvensområde på begge sider af centerfrekvensen (generelt refererende til resonansfrekvensen), hvor antennens egenskaber (såsom indgangsimpedans, retningsmønster, strålebredde, polarisering, sidelobeniveau, forstærkning, stråleretning, strålingseffektivitet) er inden for det acceptable område efter sammenligning af værdien af centerfrekvensen.
For bredbåndsantenner udtrykkes båndbredden normalt som forholdet mellem de øvre og nedre frekvenser for acceptabel drift. For eksempel betyder en båndbredde på 10:1, at den øvre frekvens er 10 gange den nedre frekvens.
For smalbåndsantenner udtrykkes båndbredden som en procentdel af frekvensforskellen i forhold til centerværdien. For eksempel betyder en båndbredde på 5%, at det acceptable frekvensområde er 5% af centerfrekvensen.
Fordi antennens egenskaber (indgangsimpedans, retningsmønster, forstærkning, polarisering osv.) varierer med frekvensen, er båndbreddeegenskaberne ikke unikke. Normalt er ændringerne i retningsmønsteret og indgangsimpedansen forskellige. Derfor er retningsmønsterbåndbredden og impedansbåndbredden nødvendige for at understrege denne forskel. Den retningsbestemte mønsterbåndbredde er relateret til forstærkning, sidelobeniveau, strålebredde, polarisering og stråleretning, mens indgangsimpedansen og strålingseffektiviteten er relateret til impedansbåndbredden. Båndbredde angives normalt i form af strålebredde, sidelobeniveauer og mønsteregenskaber.
Ovenstående diskussion antager, at dimensionerne af koblingsnetværket (transformer, modvægt osv.) og/eller antennen ikke ændrer sig på nogen måde, når frekvensen ændrer sig. Hvis antennens og/eller koblingsnetværkets kritiske dimensioner kan justeres korrekt, når frekvensen ændrer sig, kan båndbredden for en smalbåndsantenne øges. Selvom dette generelt ikke er en nem opgave, er der anvendelser, hvor det er muligt. Det mest almindelige eksempel er radioantennen i en bilradio, som normalt har en justerbar længde, der kan bruges til at justere antennen for bedre modtagelse.
For at lære mere om antenner, besøg venligst:
Opslagstidspunkt: 12. juli 2024
