D'Effizienz vun engemAntennebezitt sech op d'Fäegkeet vun der Antenne fir d'Input elektresch Energie an d'strahlend Energie ëmzewandelen. An drahtlose Kommunikatiounen huet d'Antenneeffizienz e wichtegen Impakt op d'Signaliwwerdroungsqualitéit a Stroumverbrauch.
D'Effizienz vun der Antenne kann duerch déi folgend Formel ausgedréckt ginn:
Effizienz = (gestrahlt Kraaft / Input Muecht) * 100%
Ënnert hinnen ass Stralungskraaft déi elektromagnetesch Energie déi vun der Antenne gestrahlt gëtt, an Input Kraaft ass den elektresche Energieinput op d'Antenne.
D'Effizienz vun enger Antenne gëtt vu ville Faktoren beaflosst, dorënner d'Antennentwécklung, Material, Gréisst, Operatiounsfrequenz, etc. Am Allgemengen, wat d'Effizienz vun der Antenne méi héich ass, dest méi effektiv kann se d'elektresch Inputenergie an d'strahlend Energie ëmsetzen, doduerch d'Qualitéit vun der Signaliwwerdroung verbesseren an d'Kraaftverbrauch reduzéieren.
Dofir ass d'Effizienz e wichtege Berücksichtegung beim Design an der Auswiel vun Antennen, besonnesch an Uwendungen déi laang-Distanziwwerdroung erfuerderen oder streng Ufuerderunge fir Stroumverbrauch hunn.
1. Antenne Effizienz
Figur 1
D'Konzept vun der Antenneeffizienz kann mat der Figur 1 definéiert ginn.
Déi total Antenneeffizienz e0 gëtt benotzt fir d'Antenneverloschter um Input an an der Antennestruktur ze berechnen. Bezitt op Figur 1(b), kënnen dës Verloschter wéinst sinn:
1. Reflexiounen wéinst Mëssverständnis tëscht der Transmissiounslinn an der Antenne;
2. Dirigent an dielektresch Verloschter.
Déi total Antenneeffizienz kann aus der folgender Formel kritt ginn:
Dat ass, total Effizienz = Produkt vun der Mëssmatch Effizienz, Dirigenteffizienz an dielektrescher Effizienz.
Et ass normalerweis ganz schwéier Dirigenteffizienz an dielektresch Effizienz ze berechnen, awer se kënnen duerch Experimenter bestëmmt ginn. Wéi och ëmmer, Experimenter kënnen déi zwee Verloschter net ënnerscheeden, sou datt déi uewe genannte Formel kann ëmgeschriwwe ginn als:
ecd ass d'Stralungseffizienz vun der Antenne an Γ ass de Reflexiounskoeffizient.
2. Gewënn a realiséiert Gewënn
Eng aner nëtzlech Metrik fir d'Antenneleistung ze beschreiwen ass Gewënn. Och wann de Gewënn vun enger Antenne enk mat der Direktivitéit verbonnen ass, ass et e Parameter dee souwuel d'Effizienz wéi och d'Direktivitéit vun der Antenne berücksichtegt. Direktivitéit ass e Parameter deen nëmmen d'Direktiounseigenschaften vun enger Antenne beschreift, sou datt se nëmme vum Stralungsmuster bestëmmt gëtt.
De Gewënn vun enger Antenne an enger spezifizéierter Richtung gëtt definéiert als "4π Mol de Verhältnis vun der Stralungsintensitéit an där Richtung zum Gesamtinputkraaft." Wann keng Richtung spezifizéiert ass, gëtt de Gewënn a Richtung maximal Stralung allgemeng geholl. Dofir gëtt et allgemeng:
Am Allgemengen bezitt et sech op de relativen Gewënn, deen definéiert ass "de Verhältnis vum Kraaftgewënn an enger spezifizéierter Richtung zu der Kraaft vun enger Referenzantenne an enger Referenzrichtung". D'Input Muecht un dës Antenne muss gläich sinn. D'Referenzantenne kann e Vibrator, Horn oder aner Antenne sinn. Am meeschte Fäll gëtt eng net-directional Punkt Quell als Referenz Antenne benotzt. Dofir:
D'Relatioun tëscht Gesamtstrahlkraaft an Gesamtinputkraaft ass wéi follegt:
No der IEEE Norm, "Gewënn ëmfaasst net Verloschter wéinst Impedanz Mëssverständis (Reflexioun Verloscht) a Polarisatioun Mëssverständnis (Verloscht)." Et ginn zwee Gewënn Konzepter, eent gëtt Gewënn genannt (G) an déi aner ass erreechbar Gewënn genannt (Gre), déi Reflexioun / Mëssverständnis Verloschter Rechnung huelen.
D'Relatioun tëscht Gewënn an Direktivitéit ass:
Wann d'Antenne perfekt mat der Iwwerdroungslinn ugepasst ass, dat heescht, d'Antenne-Inputimpedanz Zin ass gläich wéi déi charakteristesch Impedanz Zc vun der Linn (|Γ| = 0), da sinn de Gewënn an den erreechbare Gewënn gläich (Gre = G) ).
Fir méi iwwer Antennen ze léieren, besicht w.e.g.:
Post Zäit: Jun-14-2024
