VerimliliğiantenAntenin giriş elektrik enerjisini yayılan enerjiye dönüştürme yeteneğini ifade eder.Kablosuz iletişimde anten verimliliği, sinyal iletim kalitesi ve güç tüketimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Antenin verimliliği aşağıdaki formülle ifade edilebilir:
Verimlilik = (Yayılan güç / Giriş gücü) * %100
Bunlardan Yayılan güç, antenin yaydığı elektromanyetik enerjidir ve Giriş gücü, antene giren elektrik enerjisidir.
Bir antenin verimliliği, anten tasarımı, malzemesi, boyutu, çalışma frekansı vb. dahil olmak üzere birçok faktörden etkilenir. Genel olarak konuşursak, antenin verimliliği ne kadar yüksek olursa, giriş elektrik enerjisini yayılan enerjiye o kadar etkili bir şekilde dönüştürebilir, böylece Sinyal iletiminin kalitesini artırmak ve güç tüketimini azaltmak.
Bu nedenle, özellikle uzun mesafe iletim gerektiren veya güç tüketimi konusunda katı gereksinimleri olan uygulamalarda, antenlerin tasarlanması ve seçilmesi sırasında verimlilik önemli bir husustur.
1. Anten verimliliği
Şekil 1
Anten verimliliği kavramı Şekil 1 kullanılarak tanımlanabilir.
Toplam anten verimliliği e0, girişteki ve anten yapısındaki anten kayıplarını hesaplamak için kullanılır.Şekil 1(b)'ye bakıldığında, bu kayıplar aşağıdakilerden kaynaklanabilir:
1. İletim hattı ile anten arasındaki uyumsuzluktan kaynaklanan yansımalar;
2. İletken ve dielektrik kayıpları.
Toplam anten verimliliği aşağıdaki formülden elde edilebilir:
Yani, toplam verimlilik = uyumsuzluk verimliliği, iletken verimliliği ve dielektrik verimliliğinin ürünü.
İletken verimini ve dielektrik verimini hesaplamak genellikle çok zordur ancak deneylerle belirlenebilir.Ancak deneyler iki kaybı ayırt edemediğinden yukarıdaki formül şu şekilde yeniden yazılabilir:
ecd antenin radyasyon verimliliğidir ve Γ yansıma katsayısıdır.
2. Kazanç ve Gerçekleşen Kazanç
Anten performansını tanımlamaya yönelik bir diğer yararlı ölçüm ise kazançtır.Bir antenin kazancı yönlülük ile yakından ilişkili olmasına rağmen antenin hem verimliliğini hem de yönlülüğünü dikkate alan bir parametredir.Yönlülük, bir antenin yalnızca yön özelliklerini tanımlayan bir parametredir, dolayısıyla yalnızca radyasyon modeliyle belirlenir.
Bir antenin belirli bir yöndeki kazancı, "o yöndeki radyasyon yoğunluğunun toplam giriş gücüne oranının 4π katı" olarak tanımlanır.Hiçbir yön belirtilmediğinde, genellikle maksimum radyasyon yönündeki kazanç alınır.Bu nedenle genel olarak şunlar vardır:
Genel olarak, "belirli bir yöndeki güç kazancının, referans yöndeki bir referans antenin gücüne oranı" olarak tanımlanan bağıl kazancı ifade eder.Bu antenin giriş gücü eşit olmalıdır.Referans anteni bir vibratör, korna veya başka bir anten olabilir.Çoğu durumda referans anteni olarak yönsüz bir nokta kaynağı kullanılır.Öyleyse:
Toplam yayılan güç ile toplam giriş gücü arasındaki ilişki aşağıdaki gibidir:
IEEE standardına göre "Kazanç, empedans uyumsuzluğu (yansıma kaybı) ve polarizasyon uyumsuzluğu (kayıp) nedeniyle oluşan kayıpları içermez."Yansıma/uyumsuzluk kayıplarını hesaba katan iki kazanç kavramı vardır; birine kazanç (G) ve diğerine ulaşılabilir kazanç (Gre) adı verilir.
Kazanç ve yönlülük arasındaki ilişki:
Anten iletim hattına mükemmel şekilde eşleşirse, yani anten giriş empedansı Zin, hattın karakteristik empedansı Zc'ye eşitse (|Γ| = 0), bu durumda kazanç ve ulaşılabilir kazanç eşittir (Gre = G) ).
Antenler hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen şu adresi ziyaret edin:
Gönderim zamanı: Haziran-14-2024
