Antena efikecopriskribas kiom efike akceptita RF-potenco estas konvertita en radian potencon. Ĝi estas ŝlosila antenparametro ĉar konduktila perdo, dielektrika perdo kaj impedanca misagordo povas redukti uzeblan radiadon eĉ kiam la anteno havas taŭgan padronon.
La baza formulo por radiada efikeco estas:
Radiada efikeco, erad= Prad/ Pakceptita
Totala efikeco ankaŭ inkluzivas misagordon ĉe la antenenigo:
Totala efikeco, e0= (1 - |Γ|2) erad
kie Pradestas la radia potenco, Pakceptitaestas akceptita potenco kaj Γ estas la enira reflekta koeficiento. Ĉi tiu gvidilo klarigas formulojn pri antena efikeco, perdomekanismojn, gajnon, direktecon, realigitan gajnon kaj oftajn mezurmetodojn.
Antena Efikeco: Difinoj kaj Formuloj
Figuro 1
La koncepto de antenefikeco povas esti difinita per Figuro 1.
La totala antenefikeco e0 estas uzata por kalkuli la antenperdojn ĉe la eniro kaj ene de la antenstrukturo. Rilate al Figuro 1(b), ĉi tiuj perdoj povas ŝuldiĝi al:
1. Reflektoj pro misagordo inter la transmisilinio kaj la anteno;
2. Perdoj de konduktilo kaj dielektriko.
La totala antenefikeco povas esti akirita per la jena formulo:
Tio estas, totala efikeco = produto de misagordefikeco, konduktilefikeco kaj dielektrika efikeco.
Kutime estas tre malfacile kalkuli la efikecon de la konduktilo kaj la efikecon de la dielektriko, sed oni povas determini ilin per eksperimentoj. Tamen, eksperimentoj ne povas distingi la du perdojn, do la supra formulo povas esti reskribita kiel:
ecd estas la radia efikeco de la anteno kaj Γ estas la reflekta koeficiento.
Gajno, Direktiveco kaj Realigita Gajno
Direktivecopriskribas kiom koncentrita la radiadbildo estas en difinita direkto.Gajnokombinas direktecon kun radiada efikeco:
G = eradD
kie G estas gajno, D estas direkteco kaj eradestas la radia efikeco. Gajno tial konsideras la perdon pro konduktilo kaj dielektriko, sed normale ekskludas la perdon pro impedanco-misagordo.
Ĝenerale, ĝi rilatas al relativa gajno, kiu estas difinita kiel "la rilatumo de la potenca gajno en specifa direkto al la potenco de referenca anteno en referenca direkto". La eniga potenco al ĉi tiu anteno devas esti egala. La referenca anteno povas esti vibrilo, korno aŭ alia anteno. En la plej multaj kazoj, nedirekta punkta fonto estas uzata kiel la referenca anteno. Tial:
La rilato inter la totala radia potenco kaj la totala enira potenco estas jena:
Realigita gajnoinkluzivas la efikon de eniga misagordo kaj estas rilata al gajno per:
Grealigita= (1 - |Γ|2)G
Kiam la anteno estas bone kongruigita, la realigita gajno alproksimiĝas al la gajno. Se la miskongruigo estas signifa, la realigita gajno estas pli malalta eĉ kiam la radiada padrono kaj radiada efikeco restas senŝanĝaj.
La rilato inter gajno kaj direkteco estas:
Se la anteno estas perfekte kongruigita kun la transmisilinio, |Γ| = 0 kaj la realigita gajno egalas al gajno. En praktikaj sistemoj, la perdo de kablo kaj la alĝustiga referenca ebeno ankaŭ devas esti konsiderataj kiam oni komparas mezuritajn kaj simulitajn valorojn.
Ŝlosilaj Faktoroj Kiuj Reduktas Antenan Efikecon
- Finhava konduktila konduktiveco kaj surfaca krudeco
- Dielektra perdo en substratoj, radomoj kaj subtenmaterialoj
- Impedanca misagordo ĉe la sendo
- Perdaj kongruigaj retoj, konektiloj kaj furaĝostrukturoj
- Instalo proksime de metalo, absorbaj materialoj aŭ la homa korpo
- Fabrikadaj tolerancoj kaj frekvenc-dependa nuna distribuo
Kiel oni mezuras la efikecon de antenoj
La mezurmetodo dependas de la antenspeco, frekvenca gamo kaj disponeblaj testinstalaĵoj. Oftaj aliroj inkluzivas komparon de gajno-direkteco, integriĝon de radiada bildo, mezuradojn en resonkamera resonkamero kaj la metodon de Wheeler-ĉapo por taŭgaj elektre malgrandaj antenoj. Preciza kalibrado, korekto de kabloperdo, ĝustigo de polarizo kaj klare difinita referenca ebeno estas esencaj por signifaj rezultoj.
Uzante Efikecon kaj Gajnon en Antenselektado
Efikeco, gajno, realigita gajno, bendolarĝo, polusiĝo, radiolarĝo kaj VSWR devus esti taksataj kune. Alta-direktiveca anteno ankoraŭ povas liveri malbonan realigitan gajnon se perdo aŭ misagordo estas troa. Inĝenieroj devus kompari valorojn trans la plena funkcianta bendo kaj sub reprezentaj muntkondiĉoj.
Esploru RF MISO-nantenaj solvojaŭ reviziu nianantenaj testaj kapablojPor apliko-specifa elekto, dividu la funkciantan bendon, bezonatan gajnon, polarigon, muntajn limigojn kaj testan medion kun la RF MISO-teamo.
Por lerni pli pri antenoj, bonvolu viziti:
Afiŝtempo: 14-a de junio 2024
