Antennaning samarali diafragmasi nima?
Theantennaning samarali diafragmasi, shuningdek, deyiladisamarali maydon (Ae), qabul qiluvchi antennaning tushayotgan elektromagnit to'lqindan quvvatni qanchalik samarali ushlab turishini tasvirlaydi. Bu antennaning jismoniy teshigi emas, balki ekvivalent qabul qilish maydoni.
Maksimal qabul qilish yo'nalishidan keladigan polyarizatsiyaga mos keladigan tekis to'lqin uchun samarali diafragma tushayotgan quvvat zichligini antenna terminallarida mavjud bo'lgan quvvat bilan bog'laydi.
If SVt/m da berilgan tushayotgan quvvat zichligidir2vaPrmavjud qabul qilingan quvvat vattlarda bo'ladi, unda:
Pr= SAe
Kattaroq samarali diafragma, kelish yo'nalishi va qutblanish moslashtirilgan bo'lsa, bir xil tushish maydonidan ko'proq quvvat to'playdi.
Samarali diafragma radiatsiya samaradorligi va antennaning boshqa yo'qotishlarini, jumladan, o'tkazgich va dielektrik yo'qotishlarni hisobga oladi. Shuning uchun u faqat jismoniy o'lchamni emas, balki foydalanishga yaroqli qabul qilish samaradorligini ham o'lchaydi. Diafragma samaradorligi, impedans mos kelmasligi va polyarizatsiya mos kelmasligi qabul qiluvchiga yetkazib beriladigan quvvatni kamaytirishi mumkin.
Samarali diafragma formulasi va antenna daromadi
Har qanday antennaning maksimal samarali diafragmasi uning kuchaytirish koeffitsienti bilan bog'liqGva to'lqin uzunligiλtomonidan:
Ae= Gλ2/(4π)
Ushbu tenglamada kuchaytirishni dBi emas, balki chiziqli nisbat sifatida ishlating. Kuchaytirishni quyidagi bilan o'zgartiringG = 10G(dBi)/10Chunki to'lqin uzunligi tengc/f, kuchaytirish doimiy bo'lib qolganda, samarali diafragma chastotaning oshishi bilan kamayadi.
Aksincha, bir xil jismoniy diafragmaga ega antennalar, diafragma samaradorligi taqqoslanadigan darajada qolganda, qisqa to'lqin uzunliklarida yuqori kuchaytirishga erishishi mumkin. Bu bog'liqlik muhandislarga chastotalar bo'yicha qabul qilish qobiliyatini taqqoslashga yordam beradi.
Samarali diafragma qanday aniqlanadi
Samarali diafragma o'lchangan kuchaytirishdan hisoblanishi, mos yozuvlar antennasi bilan taqqoslash orqali aniqlanishi yoki kalibrlangan qabul qilish quvvati o'lchovlaridan xulosa chiqarilishi mumkin. Natija aloqa byudjetlarida, antenna o'lchovlarida va tizim sezgirligini baholashda foydalidir.
O'lchov qo'llanmalari uchun RF MISO'larini o'rganingstandart kuchaytirish shoxli antennalari, bu belgilangan chastota diapazonlari bo'yicha ma'lum kuchayishni ta'minlaydi.
Friis uzatish tenglamasida samarali diafragmadan foydalanish
TheFriis uzatish tenglamasiuzatiladigan quvvat, antenna kuchaytirgichlari, to'lqin uzunligi va ajratish masofasini bo'sh fazoviy uzoq maydon aloqasida bog'laydi. Transmitter kuchaytirgichi uchunGt, qabul qiluvchining kuchayishiGr, to'lqin uzunligiλva masofaR, u qabul qiluvchi antennada mavjud bo'lgan quvvatni baholaydi.
FoydalanishPr= SAesamarali qabul qilish diafragmasining rolini aniq ko'rsatadi: uzatuvchi antenna qabul qilgichdagi quvvat zichligini o'rnatadi va qabul qiluvchi antenna bu maydonning bir qismini terminal quvvatiga aylantiradi.
Friis uzatish formulasini chiqarish
Masofa bilan ajratilgan ikkita antennani ko'rib chiqingRto'siqsiz bo'sh joyda. Qabul qiluvchi antenna uzatgichning uzoq maydonida bo'lishi kerak va antennalar yo'nalish va qutblanish bo'yicha hizalanishi kerak.
If Ptvatt ideal izotrop uzatuvchi antennaga yetkaziladi, quvvat shar yuzasiga tarqaladi. MasofadanR, tushish quvvati zichligi quyidagicha:
1-rasm. Uzatish (Tx) va qabul qilish (Rx) antennalari quyidagicha ajratilganR.
Kuchaytirish koeffitsientiga ega amaliy uzatuvchi antenna uchunGtqabul qilgichga qarab, tushish quvvat zichligi ushbu kuchaytirish koeffitsientiga ortadi:
Agar qabul qiluvchi antenna samarali diafragmaga ega bo'lsaAe, mavjud qabul qilingan quvvat tushayotgan quvvat zichligiga ko'paytiriladiAe:
Qabul qiluvchi antenna uchun kuchaytirish-diafragma munosabatini qo'yish quyidagilarni beradi:
Shuning uchun olingan daraja tanish bo'sh joy shaklida yozilishi mumkin:
1-tenglama.To'lqin uzunligi bo'yicha Friis uzatish tenglamasi.
1-tenglamauzatish quvvati, antenna kuchaytirgichlari, to'lqin uzunligi va ajratish masofasi bilan bog'liq. Bu uzoq maydonda ko'rish chizig'i bo'ylab erkin fazoda tarqalishi uchun amal qiladi. Haqiqiy tizimlar kabel yo'qotilishi, ulagich yo'qotilishi, yo'naltirish xatosi, atmosfera susayishi va boshqa tarqalish effektlari uchun qo'shimcha shartlarni talab qiladi.
Friis tenglamasining chastota shakli
Chunkiλ = c/f, tenglamani chastota orqali ham ifodalash mumkin:
2-tenglama.Chastota jihatidan Friis uzatish tenglamasi.
Chastota qabul qilingan quvvatga qanday ta'sir qiladi
Antenna kuchaytirishlari va masofasi doimiy bo'lib qolganda, Friis tenglamasi chastota oshishi bilan qabul qilingan quvvatning pasayishini bashorat qiladi, chunki to'lqin uzunligi qisqaradi. Bu taqqoslash har bir chastotada bir xil kuchaytirish qiymatlarini taxmin qiladi.
Biroq, belgilangan jismoniy diafragmaga ega antennalar uchun kuchaytirish odatda to'lqin uzunligi kamaygan sari ortadi. Shuning uchun yuqori chastotali va millimetr to'lqinli aloqalar yo'naltirilgan, yuqori kuchaytirishli antennalar bilan yuqori ishlashga erishishi mumkin, agar aloqa byudjeti yo'nalish aniqligi, atmosfera yutilishi, yomg'ir va apparat yo'qotishlarini ham hisobga olsa.
Friis tenglamasidan to'liq tarqalish modeli o'rniga bo'sh joy ma'lumotnomasi sifatida foydalaning. U uzoq maydonda ishlashni, to'siqsiz ko'rish chizig'ini va to'g'ri joylashtirilgan antennalarni nazarda tutadi.
Polarizatsiya mos kelmasligi
Agar uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalar polyarizatsiyaga mos kelmasa, ideal qabul qilingan quvvatni polyarizatsiya yo'qotish koeffitsientiga (PLF) ko'paytiring. Normallashtirilgan polyarizatsiya vektorlari uchun PLF 0 dan 1 gacha o'zgaradi; 1 qiymati mukammal moslikni anglatadi. Quyidagi umumlashtirilgan shakl ushbu mos kelmaslik atamasini o'z ichiga oladi.
3-tenglama.Polarizatsiya mos kelmasligini o'z ichiga olgan umumlashtirilgan Friis uzatish tenglamasi.
Asosiy xulosalar
- Samarali diafragma tushayotgan quvvat zichligini mavjud qabul qilingan quvvatga aylantiradi.
- Daromad uchunGva to'lqin uzunligiλ, Ae= Gλ2/(4π).
- Diafragma va Friis hisob-kitoblarida dBi emas, balki chiziqli kuchaytirishdan foydalaning.
- Friis uzoq masofali, ko'rish chizig'idagi bo'sh joy aloqalariga nisbatan qo'llaniladi; amaliy aloqa byudjetlari qo'shimcha yo'qotishlarni talab qiladi.
RF MISO taqdim etadistandart kuchaytirish shoxli antennalariva o'lchash, kalibrlash va tizim integratsiyasi uchun boshqa RF antenna yechimlari.RF MISO bilan bog'laningchastota diapazoni, kuchaytirish va interfeys talablarini muhokama qilish uchun.
Elektron pochta:info@rf-miso.com
Telefon: 0086-028-82695327
Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 8-yanvar
