Direktiveco estas fundamenta antenparametro. Ĉi tio estas mezuro de la radiada padrono de direktanteno. Anteno, kiu radias egale en ĉiuj direktoj, havos direktecon egalan al 1. (Ĉi tio egalas al nul decibeloj -0 dB).
La funkcio de sferaj koordinatoj povas esti skribita kiel normigita radiada padrono:
[Ekvacio 1]
Normigita radia padrono havas la saman formon kiel la originala radia padrono. La normigita radia padrono estas reduktita laŭ magnitudo tiel ke la maksimuma valoro de la radia padrono egalas al 1. (La plej granda estas ekvacio [1] de "F"). Matematike, la formulo por direkteco (tipo "D") estas skribita jene:
Ĉi tio povas ŝajni kiel komplika direkta ekvacio. Tamen, la radiadaj padronoj de molekuloj estas plej valoraj. La denominatoro reprezentas la averaĝan potencon radiitan en ĉiuj direktoj. La ekvacio estas do mezuro de la pinta radiita potenco dividita per la averaĝo. Ĉi tio donas al la anteno direktecon.
Direkta paradigmo
Ekzemple, konsideru la sekvajn du ekvaciojn por la radiada padrono de du antenoj.
Anteno 1
Anteno 2
Ĉi tiuj radiaj padronoj estas montritaj en Figuro 1. Bonvolu noti, ke la radia reĝimo estas nur funkcio de la polusa angulo teto(θ). La radia padrono ne estas funkcio de azimuto. (La azimuta radia padrono restas senŝanĝa). La radia padrono de la unua anteno estas malpli direkta ol la radia padrono de la dua anteno. Tial, ni atendas, ke la direkteco estos pli malalta por la unua anteno.
figuro 1. Diagramo de radiada bildo de anteno. Ĉu ĝi havas altan direktecon?
Uzante formulon [1], ni povas kalkuli, ke la anteno havas pli altan direktecon. Por kontroli vian komprenon, pripensu Figuron 1 kaj kio estas direkteco. Poste determinu, kiu anteno havas pli altan direktecon sen uzi ian ajn matematikon.
Rezultoj de direkta kalkulo, uzu formulon [1]:
Kalkulo de direktanteno 1, 1,273 (1,05 dB).
Kalkulo de direktanteno 2, 2,707 (4,32 dB).
Pliigita direkteco signifas pli fokusitan aŭ direktan antenon. Tio signifas, ke 2-ricevanta anteno havas 2,707-oble la direktan potencon de sia pinto ol ĉiudirekta anteno. Anteno 1 ricevos 1,273-oble la potencon de ĉiudirekta anteno. Ĉiudirektaj antenoj estas uzataj kiel komuna referenco eĉ se ne ekzistas izotropaj antenoj.
Poŝtelefonaj antenoj devus havi malaltan direktecon ĉar signaloj povas veni de iu ajn direkto. Kontraste, satelitaj antenoj havas altan direktecon. Parabola anteno ricevas signalojn de fiksa direkto. Ekzemple, se vi aĉetas satelitan televidan antenon, la kompanio diros al vi kien direkti ĝin kaj la anteno ricevos la deziratan signalon.
Ni finos per listo de antenspecoj kaj ilia direkteco. Tio donos al vi ideon pri kia direkteco estas ofta.
Antenspeco Tipa direkteco Tipa direkteco [decibeloj] (dB)
Mallonga dipola anteno 1.5 1.76
Duononda dipola anteno 1.64 2.15
Peceto (mikrostripa anteno) 3.2-6.3 5-8
Korna anteno 10-100 10-20
Parabola anteno 10-10,000 10-40
Kiel montras la supre menciitaj datumoj, la direkteco de la anteno multe varias. Tial gravas kompreni la direktecon kiam oni elektas la plej bonan antenon por via specifa apliko. Se vi bezonas sendi aŭ ricevi energion el pluraj direktoj en unu direkto, tiam vi devus desegni antenon kun malalta direkteco. Ekzemploj de aplikoj por malalt-direktecaj antenoj inkluzivas aŭtoradiojn, poŝtelefonojn kaj komputilan sendratan interretan aliron. Male, se vi faras teledetektadon aŭ celitan potencotransdonon, tiam altdirekta anteno estos necesa. Altdirektaj antenoj maksimumigos la potencotransdonon el la dezirata direkto kaj reduktos signalojn el nedezirataj direktoj.
Supozu, ke ni volas malalt-direktivecan antenon. Kiel ni faras tion?
La ĝenerala regulo de antenteorio estas, ke oni bezonas elektre malgrandan antenon por produkti malaltan direktecon. Tio estas, se oni uzas antenon kun totala grandeco de 0,25 - 0,5 ondolongoj, tiam oni minimumigos la direktecon. Duonondaj dipolaj antenoj aŭ duonlongaj fendetaj antenoj tipe havas malpli ol 3 dB direktecon. Ĉi tio estas tiel malalta kiel direkteco, kiun oni povas atingi en praktiko.
Fine, ni ne povas fari antenojn pli malgrandajn ol kvarono de ondolongo sen redukti la efikecon de la anteno kaj la bendlarĝon de la anteno. Antena efikeco kaj antena bendlarĝo estos diskutitaj en estontaj ĉapitroj.
Por anteno kun alta direkteco, ni bezonos antenojn de multaj ondolongoj. Ekzemple, satelitaj antenoj kaj kornaj antenoj havas altan direktecon. Tio parte estas ĉar ili estas multajn ondolongojn longaj.
Kial tio estas? Fine, la kialo rilatas al la ecoj de la Fourier-transformo. Kiam oni prenas la Fourier-transformon de mallonga pulso, oni ricevas larĝan spektron. Ĉi tiu analogeco ne ĉeestas por determini la radian padronon de anteno. La radia padrono povas esti konsiderata kiel la Fourier-transformo de la distribuo de kurento aŭ tensio laŭlonge de la anteno. Tial, malgrandaj antenoj havas larĝajn radiajn padronojn (kaj malaltan direktecon). Antenoj kun granda unuforma tensio- aŭ kurento-distribuo Tre direktaj padronoj (kaj alta direkteco).
E-mail:info@rf-miso.com
Telefono: 0086-028-82695327
Retejo: www.rf-miso.com
Afiŝtempo: 7-a de novembro 2023
