Efisiensi antenanjlèntrèhaké kepriyé daya RF sing ditampa kanthi efektif diowahi dadi daya radiasi. Iki minangka parameter antena kunci amarga rugi konduktor, rugi dielektrik, lan ketidakcocokan impedansi bisa nyuda radiasi sing bisa digunakaké sanajan antena duwé pola sing cocog.
Rumus efisiensi radiasi dhasar yaiku:
Efisiensi radiasi, eseneng banget= Pseneng banget/Pditampa
Efisiensi total uga kalebu ketidakcocokan ing input antena:
Efisiensi total, e0= (1 - |Γ|2) eseneng banget
ing ngendi Pseneng bangetdaya radiasi, Pditampayaiku daya sing ditampa lan Γ yaiku koefisien refleksi input. Pandhuan iki nerangake rumus efisiensi antena, mekanisme kerugian, gain, direktivitas, gain sing direalisasi lan metode pangukuran umum.
Efisiensi Antena: Definisi lan Formula
Gambar 1
Konsep efisiensi antena bisa ditegesake nggunakake Gambar 1.
Efisiensi antena total e0 digunakake kanggo ngetung kerugian antena ing input lan ing njero struktur antena. Ngrujuk Gambar 1(b), kerugian kasebut bisa uga disebabake dening:
1. Pantulan amarga ora cocog antarane saluran transmisi lan antena;
2. Kerugian konduktor lan dielektrik.
Efisiensi antena total bisa dipikolehi saka rumus ing ngisor iki:
Yaiku, efisiensi total = produk saka efisiensi ketidakcocokan, efisiensi konduktor, lan efisiensi dielektrik.
Biasane angel banget ngetung efisiensi konduktor lan efisiensi dielektrik, nanging bisa ditemtokake liwat eksperimen. Nanging, eksperimen ora bisa mbedakake loro kerugian kasebut, mula rumus ing ndhuwur bisa ditulis maneh minangka:
ecd minangka efisiensi radiasi antena lan Γ minangka koefisien pantulan.
Gain, Directivity lan Gain sing Direalisasi
Direktivitasnjlèntrèhaké sepira konsentrasi pola radiasi ing arah tartamtu.Keuntungannggabungake direktivitas karo efisiensi radiasi:
G = eseneng bangetD
ing ngendi G minangka gain, D minangka directivity lan eseneng bangetyaiku efisiensi radiasi. Mula, gain nyakup kerugian konduktor lan dielektrik nanging biasane ora kalebu kerugian impedansi-mismatch.
Umumé, iki nuduhake gain relatif, sing ditegesake minangka "rasio gain daya ing arah tartamtu karo daya antena referensi ing arah referensi". Daya input menyang antena iki kudu padha. Antena referensi bisa dadi vibrator, tanduk utawa antena liyane. Ing kasus paling umum, sumber titik non-arah digunakake minangka antena referensi. Mulane:
Hubungane antarane total daya sing diradiasi lan total daya input kaya ing ngisor iki:
Keuntungan sing direalisasikalebu efek saka ketidakcocokan input lan ana hubungane karo gain dening:
Gdisadari= (1 - |Γ|2)G
Nalika antena cocog banget, gain sing wis diraih nyedhaki gain. Yen ketidakcocokan kasebut signifikan, gain sing wis diraih luwih murah sanajan pola radiasi lan efisiensi radiasi tetep ora owah.
Hubungane antarane gain lan directivity yaiku:
Yen antena cocog banget karo saluran transmisi, |Γ| = 0 lan gain sing direalisasi padha karo gain. Ing sistem praktis, kerugian kabel lan bidang referensi kalibrasi uga kudu ditimbang nalika mbandhingake nilai sing diukur lan simulasi.
Faktor Kunci Sing Ngurangi Efisiensi Antena
- Konduktivitas konduktor terbatas lan kekasaran permukaan
- Kerugian dielektrik ing substrat, radom, lan bahan pendukung
- Ketidakcocokan impedansi ing feed
- Jaringan pencocokan lossy, konektor, lan struktur feed
- Pemasangan cedhak logam, bahan sing nyerep utawa awak manungsa
- Toleransi manufaktur lan distribusi arus sing gumantung frekuensi
Kepiye Efisiensi Antena Diukur
Cara pangukuran gumantung saka jinis antena, rentang frekuensi, lan fasilitas uji sing kasedhiya. Pendekatan umum kalebu perbandingan gain-directivity, integrasi pola radiasi, pangukuran ruang gema, lan metode Wheeler-cap kanggo antena cilik sing cocog kanthi listrik. Kalibrasi sing akurat, koreksi rugi kabel, penyelarasan polarisasi, lan bidang referensi sing ditetepake kanthi jelas penting banget kanggo asil sing migunani.
Nggunakake Efisiensi lan Gain ing Pemilihan Antena
Efisiensi, gain, gain sing wis direalisasi, bandwidth, polarisasi, beamwidth, lan VSWR kudu dievaluasi bebarengan. Antena kanthi direktivitas dhuwur isih bisa ngasilake gain sing wis direalisasi sing kurang yen rugi utawa ketidakcocokan gedhe banget. Insinyur kudu mbandhingake nilai ing kabeh pita operasi lan ing kondisi pemasangan sing representatif.
Jelajahi RF MISOsolusi antenautawa delengen kitakemampuan uji antenaKanggo pilihan khusus aplikasi, enggo bareng pita operasi, gain sing dibutuhake, polarisasi, kendala pemasangan, lan lingkungan uji coba karo tim RF MISO.
Kanggo mangerteni luwih lengkap babagan antena, bukak:
Wektu kiriman: 14 Juni 2024
