Bir antenin radyasyon deseninde, ana lob, antenin ana ışınını temsil eder ve bu ışın aracılığıyla maksimum ve en yoğun enerji yayılır.
Işın genişliği, gücün büyük çoğunluğunun yayıldığı açıklığın açısal genişliğidir. Işın genişliğini karakterize etmek için kullanılan iki ana parametre, Yarı Güç Işın Genişliği (HPBW) ve İlk Sıfır Işın Genişliği (FNBW)'dir.
Yarı Güç Işın Genişliği (HPBW)
Standart tanıma göre, radyasyon deseni genliğinin ana lobun tepe noktasından %50 (yani -3 dB) oranında düştüğü açısal ayrılığa yarı güç ışın genişliği denir.
Başka bir deyişle, ışın genişliği, antenin gücünün büyük çoğunluğunu yaydığı bölgedir ve bu da tepe gücüne yakın bölgeye karşılık gelir. Yarı güç ışın genişliği ise, antenin etkin radyasyon alanındaki bağıl gücün tepe gücünün %50'sini aştığı açısal aralıktır.
HPBW'nin Geometrik Yorumu
Radyasyon deseni üzerinde, orijinden ana lobun her iki tarafına, yarı güç noktalarına birer çizgi çizin. Bu iki vektör arasındaki açı, yarı güç ışın genişliğidir (HPBW). Aşağıdaki şekil bu kavramı açıklamaya yardımcı olur.
Şekil, antenin ana lobunu ve ana lob üzerindeki yarı güç noktalarını göstermektedir.
Matematiksel İfade
Yarı güç ışın genişliği için yaklaşık bir formül şöyledir:
Neresi:
•λ, çalışma dalga boyudur.
•D, anten açıklığının boyutudur (genellikle çap veya kenar uzunluğu).
Yarı güç ışın genişliğinin (HPBW) birimi radyan veya derecedir.
İlk Boş Işın Genişliği (FNBW)
Standart tanıma göre, ana lobun bitişiğindeki ilk sıfır noktaları arasındaki açısal ayrılığa ilk sıfır ışın genişliği denir.
Basitçe ifade etmek gerekirse, FNBW, ana ışının her iki tarafındaki ilk desen sıfır noktaları arasındaki açısal aralıktır.
FNBW'nin Geometrik Yorumu
Radyasyon deseninin başlangıç noktasından, ana ışına her iki taraftan teğet çizgiler çizin. Bu iki teğet çizgi arasındaki açı, ilk sıfır ışın genişliğidir (FNBW). Aşağıdaki şekil bu kavramı daha net bir şekilde göstermeye yardımcı olur.
Yukarıdaki şekil, ana lob ve yan lobların belirtildiği bir radyasyon deseni üzerindeki yarı güç ışın genişliğini (HPBW) ve ilk sıfır ışın genişliğini (FNBW) göstermektedir.
Matematiksel İfade
İlk sıfır ışın genişliği (FNBW) ile yarı güç ışın genişliği (HPBW) arasındaki ilişki şu şekilde yaklaşık olarak ifade edilebilir:
HPBW ≈ 70λ/D yerine koyarak şunu elde ederiz:
Burada λ dalga boyu ve D anten açıklığının boyutudur.
Birim
Birinci Sıfır Işın Genişliğinin (FNBW) birimi radyan (rad) veya derecedir (°).
Etkin Uzunluk ve Etkin Alan
Anten parametreleri arasında, etkin uzunluk ve etkin alan da anten performansını değerlendirmeye yardımcı olan önemli ölçütlerdir.
Etkin Uzunluk
Antenin etkin uzunluğu, polarizasyon verimliliğini karakterize etmek için kullanılır.
TanımEtkin uzunluk, alıcı anten terminallerindeki açık devre gerilim genliğinin, antenle aynı polarizasyon yönündeki gelen elektrik alan şiddetinin genliğine oranıdır. Gelen bir dalga anten girişine ulaştığında, genliği antenin polarizasyonuna bağlı olan belirli bir elektrik alan şiddetine sahiptir. Optimum sinyal alımı için bu polarizasyonun alıcı terminallerindeki gerilim genliğiyle eşleşmesi gerekir.
Matematiksel İfade
Etkin uzunluğun matematiksel ifadesi şöyledir:
Neresi:
•le, antenin etkin uzunluğudur.
•Voc, alıcı anten terminallerindeki açık devre gerilim genliğidir.
•Ei, antenle aynı polarizasyon yönündeki gelen elektrik alan şiddetinin genliğidir.
Etkin Alan
Tanım: Etkin alan, alıcı antenin alanının, gelen dalga cephesinden enerji emen ve bunu elektriksel sinyale dönüştüren kısmıdır; genellikle antenin fiziksel açıklık alanından daha küçüktür.
Alım sırasında, antenin tüm fiziksel alanı gelen elektromanyetik dalga cephesine maruz kalır, ancak bunun yalnızca bir kısmı sinyali etkili bir şekilde yakalar. Bu kısma etkili alan denir.
Dalga cephesi enerjisinin yalnızca küçük bir kısmının kullanılmasının nedeni, gelen dalganın bir kısmının anten tarafından saçılması, diğer bir kısmının ise ısı olarak dağılmasıdır. Bu nedenle, kayıpsız ideal koşullar altında, gelen güç yoğunluğu ile çarpıldığında antenden elde edilebilecek maksimum gücü veren alana etkin alan denir.
Etkin alan genellikle şu şekilde gösterilir:Aeff.
Antenler hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen şu adresi ziyaret edin:
Yayın tarihi: 30 Nisan 2026
