Šiame skyriuje aptariami antenos spinduliuotės pluoštų parametrai, kurie padeda suprasti pluošto specifikacijas.
Spindulio plotas
Pagal standartinį apibrėžimą: „Jei spinduliuotės intensyvumas P(θ,ϕ) išlieka maksimalios vertės per erdvinį kampą ΩA ir yra lygus nuliui kitur, tai spindulio plotas yra erdvinis kampas, per kurį praeina visa antenos skleidžiama galia.“
Antenos skleidžiamas spindulys išmetamas tam tikru erdviniu kampu, kur spinduliuotės intensyvumas yra didžiausias. Šis erdvinis spindulio kampas vadinamas spindulio plotu ir žymimas ΩA.
Šiame erdviniame kampe ΩA spinduliuotės intensyvumas P(θ,ϕ) turėtų būti pastovus ir maksimalus, o kitur – nulis. Todėl bendra spinduliuotės galia apskaičiuojama pagal:
Spinduliuojama galia = P(θ,ϕ)⋅ΩA (vatais)
Spindulio kampas paprastai reiškia erdvinį kampą tarp pagrindinės skilties pusinės galios taškų.
Matematinė išraiška
Sijos ploto matematinė išraiška yra:
kur diferencialinis erdvinis kampas yra:
dΩ = sinθdθdϕ
Čia Pn(θ,ϕ) yra normalizuotas spinduliuotės intensyvumas.
• ΩA žymi vientisojo spindulio kampą (spindulio plotą).
• θ yra kampinės padėties funkcija.
• ϕ yra radialinio atstumo funkcija.
Vienetas
Sijos ploto vienetas yrasteradianas (sr).
Spindulio efektyvumas
Pagal standartinį apibrėžimą: „Spindulio efektyvumas yra pagrindinio spindulio spindulio ploto ir bendro spinduliuojamo spindulio ploto santykis.“
Antenos skleidžiama energija priklauso nuo jos kryptingumo. Kryptis, kuria antena spinduliuoja didžiausią galią, turi didžiausią efektyvumą, o dalis energijos prarandama šoninėse skiltyse. Didžiausios pagrindiniame spindulyje spinduliuotos energijos ir bendros spinduliuotos energijos santykis su minimaliais nuostoliais vadinamas spindulio efektyvumu.
Matematinė išraiška
Sijos efektyvumo matematinė išraiška yra:
kur
•ηB yra sijos efektyvumas (be matmens),
• ΩMB yra pagrindinio spindulio erdvinis kampas (spindulio plotas),
• ΩA yra viso spinduliuojamo spindulio erdvinis kampas.
Antenos poliarizacija
Antenos gali būti suprojektuotos su skirtingomis poliarizacijomis, atsižvelgiant į taikymo reikalavimus, pavyzdžiui, tiesine arba apskritimine. Poliarizacijos tipas lemia spindulio charakteristikas ir antenos poliarizacijos būseną priėmimo arba perdavimo metu.
Linijinė poliarizacija
Kai elektromagnetinė banga perduodama arba priimama, jos sklidimo kryptis gali kisti. Tiesiškai poliarizuota antena išlaiko elektrinio lauko vektorių fiksuotoje plokštumoje, taip sutelkdama energiją tam tikra kryptimi ir slopindama kitas kryptis. Taigi, tiesinė poliarizacija padeda pagerinti antenos kryptingumą.
Apskritinė poliarizacija
Apskritiminėje poliarizuotoje bangoje elektrinio lauko vektorius laikui bėgant sukasi, o jo ortogonalūs komponentai yra vienodos amplitudės ir 90° fazės skirtumu, todėl nėra fiksuotos krypties. Apskritiminė poliarizacija efektyviai sumažina kelių krypčių poveikį, todėl yra plačiai naudojama palydoviniame ryšiuose, tokiuose kaip GPS.
Horizontali poliarizacija
Horizontaliai poliarizuotos bangos yra jautresnės atspindžiams nuo Žemės paviršiaus, todėl signalas silpnėja, ypač esant dažniams, mažesniems nei 1 GHz. Horizontali poliarizacija dažniausiai naudojama televizijos signalui perduoti, siekiant geresnio signalo ir triukšmo santykio.
Vertikali poliarizacija
Vertikaliai poliarizuotos žemo dažnio bangos yra naudingos žemės bangų sklidimui. Palyginti su horizontalia poliarizacija, vertikaliai poliarizuotos bangos yra mažiau veikiamos paviršiaus atspindžių, todėl yra plačiai naudojamos mobiliajame ryšiuose.
Kiekvienas poliarizacijos tipas turi savo privalumų ir apribojimų. RF sistemų projektuotojai gali laisvai pasirinkti tinkamą poliarizaciją pagal konkrečius sistemos reikalavimus.
Norėdami sužinoti daugiau apie antenas, apsilankykite:
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 24 d.
