Ovo poglavlje razmatra parametre snopova zračenja antene, koji nam pomažu da razumijemo specifikacije snopa.
Površina snopa
Prema standardnoj definiciji: „Ako intenzitet zračenja P(θ,ϕ) ostane na svojoj maksimalnoj vrijednosti preko prostornog ugla ΩA i jednak je nuli na drugim mjestima, tada je površina snopa prostorni ugao kroz koji prolazi sva snaga koju zrači antena.“
Zračeni snop antene emituje se unutar određenog prostornog ugla gdje je intenzitet zračenja maksimalan. Ovaj prostorni ugao snopa naziva se površina snopa i označava se sa ΩA.
Unutar ovog prostornog ugla ΩA, intenzitet zračenja P(θ,ϕ) trebao bi biti konstantan i maksimalan, a nula na svim ostalim mjestima. Stoga je ukupna izračena snaga data kao:
Zračena snaga=P(θ,ϕ)⋅ΩA(vati)
Ugao snopa se generalno odnosi na prostorni ugao između tačaka polovine snage glavnog režnja.
Matematički izraz
Matematički izraz za površinu snopa je:
gdje je diferencijalni prostorni ugao:
dΩ=sinθdθdϕ
Ovdje je Pn(θ,ϕ) normalizovani intenzitet zračenja.
• ΩA predstavlja ugao prostornog snopa (površinu snopa).
• θ je funkcija ugaonog položaja.
• ϕ je funkcija radijalne udaljenosti.
Jedinica
Jedinica površine snopa jesteradijan (sr).
Efikasnost snopa
Prema standardnoj definiciji: „Efikasnost snopa je odnos površine glavnog snopa i ukupne površine izračenog snopa.“
Energija koju antena zrači zavisi od njene usmjerenosti. Smjer u kojem antena zrači najviše snage ima najveću efikasnost, dok se dio energije gubi u bočnim snopovima. Odnos maksimalne izračene energije u glavnom snopu i ukupne izračene energije, uz minimalne gubitke, naziva se efikasnost snopa.
Matematički izraz
Matematički izraz za efikasnost snopa je:
gdje
•ηB je efikasnost snopa (bezdimenzionalno),
• ΩMB je prostorni ugao (površina snopa) glavnog snopa,
• ΩA je prostorni ugao ukupnog izračenog snopa.
Polarizacija antene
Antene mogu biti dizajnirane s različitim polarizacijama prema zahtjevima primjene, kao što su linearna ili kružna polarizacija. Vrsta polarizacije određuje karakteristike snopa i stanje polarizacije antene tokom prijema ili odašiljanja.
Linearna polarizacija
Kada se elektromagnetni talas prenosi ili prima, njegov smjer širenja može varirati. Linearno polarizovana antena drži vektor električnog polja ograničenim na fiksnu ravan, čime koncentriše energiju u određenom smjeru, dok istovremeno potiskuje druge smjerove. Stoga, linearna polarizacija pomaže u poboljšanju usmjerenosti antene.
Kružna polarizacija
U cirkularno polarizovanom talasu, vektor električnog polja rotira tokom vremena, pri čemu su njegove ortogonalne komponente jednake amplitude i 90° van faze, što rezultira nepostojanjem fiksnog smjera. Cirkularna polarizacija efikasno ublažava efekte višestrukog širenja signala i stoga se široko koristi u satelitskim komunikacijama, kao što je GPS.
Horizontalna polarizacija
Horizontalno polarizovani talasi su podložniji refleksiji od Zemljine površine, što uzrokuje slabljenje signala, posebno na frekvencijama ispod 1 GHz. Horizontalna polarizacija se obično koristi za prenos televizijskog signala kako bi se postigao bolji odnos signal-šum.
Vertikalna polarizacija
Vertikalno polarizovani niskofrekventni talasi su povoljni za širenje prizemnih talasa. U poređenju sa horizontalnom polarizacijom, vertikalno polarizovani talasi su manje pod uticajem površinskih refleksija i stoga se široko koriste u mobilnim komunikacijama.
Svaki tip polarizacije ima svoje prednosti i ograničenja. Dizajneri RF sistema mogu slobodno odabrati odgovarajuću polarizaciju prema specifičnim zahtjevima sistema.
Za više informacija o antenama, posjetite:
Vrijeme objave: 24. april 2026.
