Antenos perduoda arba priima informaciją spinduliuodamos elektromagnetinę energiją. Todėl energija ir galia yra pagrindiniai su šiomis elektromagnetinėmis bangomis susiję parametrai, todėl būtina juos aptarti. Elektromagnetinę bangą sudaro ir elektrinis, ir magnetinis laukas.
Bet kuriuo momentu bangą galima apibūdinti šiais dviem vektoriais. Žemiau pateiktame paveikslėlyje pavaizduotos elektromagnetinės bangos elektrinės ir magnetinės lauko dedamosios.
Elektromagnetinėje bangoje elektrinis laukas yra statmenas sklidimo krypčiai, o magnetinis laukas taip pat yra statmenas sklidimo krypčiai, o elektrinis ir magnetinis laukai yra statmeni vienas kitam.
Pointingo vektorius
Poyntingo vektorius apibūdina elektromagnetinės bangos energiją per laiko vienetą ploto vienete bet kuriuo momentu. Jį pirmą kartą 1884 m. išvedė Johnas Henry Poyntingas, ir jis pavadintas jo vardu.
Apibrėžimas: Pointingo vektorius nurodo energijos perdavimo greitį ploto vienete.
Arba: bangos per laiko vienetą ploto vienete pernešama energija apskaičiuojama pagal Pointingo vektorių.
Pointingo vektorius žymimasS.
Vienetas
Pointingo vektoriaus SI vienetas yra vatai kvadratiniam metrui (W/m²).
Matematinė išraiška
Momentinis Pointingo vektorius, apibūdinantis su elektromagnetine banga susijusią galią, apibrėžiamas taip:
kurEyra elektrinio lauko intensyvumo vektorius irHyra magnetinio lauko intensyvumo vektorius.
Pointingo vektoriaus išvedimas
Norėdami geriau suprasti Pointingo vektorių, pabandykime jį išvesti žingsnis po žingsnio.
Tarkime, kad elektromagnetinė banga statmenai kerta plotą A, kuris yra statmenas sklidimo krypčiai (laikomas X ašimi). Per begalybės mažą laiko intervalą dt banga nukeliauja atstumą dx:
kurSyra Poyntingo vektorius. Pateikta lygtis nurodo energijos kiekį per laiko vienetą ploto vienete bet kuriuo momentu – tai yra fizikinė Poyntingo vektoriaus reikšmė.
Norėdami sužinoti daugiau apie antenas, apsilankykite:
Įrašo laikas: 2026 m. gegužės 15 d.
