U dijagramu zračenja antene, glavni režanj predstavlja glavni snop antene, kroz koji se zrači maksimalna i najkoncentriranija energija.
Širina snopa je ugaona širina otvora kroz koji se zrači većina snage. Dva glavna parametra koja se koriste za karakterizaciju širine snopa su širina snopa polovine snage (HPBW) i širina snopa prvog nula (FNBW).
Širina snopa pri polovičnoj snazi (HPBW)
Prema standardnoj definiciji, ugaona udaljenost preko koje amplituda dijagrama zračenja opada za 50% (tj. -3 dB) od vrha glavnog režnja naziva se širina snopa polovine snage.
Drugim riječima, širina snopa je područje preko kojeg antena zrači većinu svoje snage, što odgovara području blizu vršne snage. Širina snopa na polovini snage je ugaoni opseg unutar kojeg relativna snaga u efektivnom polju zračenja antene prelazi 50% vršne snage.
Geometrijska interpretacija HPBW-a
Na dijagramu zračenja, nacrtajte liniju od ishodišta do svake strane glavnog režnja u tačkama pola snage. Ugao između ova dva vektora je širina snopa pola snage (HPBW). Sljedeća slika pomaže u ilustraciji ovog koncepta.
Slika prikazuje glavni režanj antene i tačke polovične snage na glavnom režnju.
Matematički izraz
Približna formula za širinu snopa na polovini snage je:
gdje:
•λ je radna talasna dužina,
•D je dimenzija otvora antene (obično prečnik ili dužina stranice).
Jedinica za širinu snopa polovine snage (HPBW) je radijan ili stepen.
Širina prvog nultog snopa (FNBW)
Prema standardnoj definiciji, ugaona udaljenost između prvih nula uz glavni režanj naziva se širina snopa prve nule.
Jednostavno rečeno, FNBW je ugaoni raspon između prvih nultih tačaka uzorka sa svake strane glavnog snopa.
Geometrijska interpretacija FNBW-a
Od ishodišta dijagrama zračenja, nacrtajte linije tangentne na glavni snop sa svake strane. Ugao između ove dvije tangente je prva širina nultog snopa (FNBW). Sljedeća slika pomaže da se ovaj koncept jasnije ilustruje.
Gornja slika prikazuje širinu snopa polovine snage (HPBW) i širinu prvog nultog snopa (FNBW) na dijagramu zračenja, s naznačenim glavnim i bočnim režnjevima.
Matematički izraz
Odnos između širine prvog nultog snopa (FNBW) i širine snopa polovine snage (HPBW) može se aproksimirati kao:
Zamjenom HPBW ≈ 70λ/D, dobijamo:
gdje je λ talasna dužina, a D dimenzija otvora antene.
Jedinica
Jedinica za širinu prvog nultog snopa (FNBW) je radijan (rad) ili stepen (°).
Efektivna dužina i efektivna površina
Među parametrima antene, efektivna dužina i efektivna površina su također važne metrike koje pomažu u procjeni performansi antene.
Efektivna dužina
Efektivna dužina antene se koristi za karakterizaciju njene efikasnosti polarizacije.
DefinicijaEfektivna dužina je odnos amplitude napona otvorenog kola na terminalima prijemne antene i amplitude jačine upadnog električnog polja u istom smjeru polarizacije kao i antena. Kada upadni talas dođe do ulaza antene, on posjeduje određenu jačinu električnog polja čija amplituda zavisi od polarizacije antene. Ova polarizacija treba da se podudara sa amplitudom napona na terminalima prijemnika za optimalan prijem signala.
Matematički izraz
Matematički izraz za efektivnu dužinu je:
gdje:
•le je efektivna dužina antene,
•Voc je amplituda napona otvorenog kola na terminalima prijemne antene,
•Ei je amplituda jačine upadnog električnog polja u istom smjeru polarizacije kao i antena.
Efektivna površina
Definicija: Efektivna površina je dio površine prijemne antene koji apsorbira energiju upadnog talasnog fronta i pretvara je u električni signal; uglavnom je manja od fizičke površine otvora antene.
Tokom prijema, cijela fizička površina antene je izložena upadnom elektromagnetnom talasnom frontu, ali samo dio nje efikasno hvata signal. Ovaj dio se naziva efektivna površina.
Razlog zašto se koristi samo dio energije talasnog fronta je taj što antena raspršuje dio upadnog talasa, dok se drugi dio može raspršiti kao toplota. Stoga se, pod idealnim uslovima bez gubitaka, površina koja, kada se pomnoži sa gustinom upadne snage, daje maksimalnu dobijenu snagu antene naziva efektivna površina.
Efektivna površina se obično označava saAeff.
Za više informacija o antenama, posjetite:
Vrijeme objave: 30. april 2026.
