Efikasiteti i njëantenëi referohet aftësisë së antenës për të shndërruar energjinë elektrike hyrëse në energji të rrezatuar. Në komunikimet pa tel, efikasiteti i antenës ka një ndikim të rëndësishëm në cilësinë e transmetimit të sinjalit dhe konsumin e energjisë.
Efikasiteti i antenës mund të shprehet me formulën e mëposhtme:
Efikasiteti = (Fuqia e rrezatuar / Fuqia hyrëse) * 100%
Midis tyre, fuqia e rrezatuar është energjia elektromagnetike e rrezatuar nga antena, dhe fuqia hyrëse është energjia elektrike hyrëse në antenë.
Efikasiteti i një antene ndikohet nga shumë faktorë, duke përfshirë projektimin e antenës, materialin, madhësinë, frekuencën e funksionimit, etj. Në përgjithësi, sa më i lartë të jetë efikasiteti i antenës, aq më efektivisht mund ta shndërrojë energjinë elektrike hyrëse në energji të rrezatuar, duke përmirësuar kështu cilësinë e transmetimit të sinjalit dhe duke zvogëluar konsumin e energjisë.
Prandaj, efikasiteti është një konsideratë e rëndësishme gjatë projektimit dhe përzgjedhjes së antenave, veçanërisht në aplikimet që kërkojnë transmetim në distanca të gjata ose kanë kërkesa të rrepta për konsumin e energjisë.
1. Efikasiteti i antenës
Figura 1
Koncepti i efikasitetit të antenës mund të përcaktohet duke përdorur Figurën 1.
Efikasiteti total i antenës e0 përdoret për të llogaritur humbjet e antenës në hyrje dhe brenda strukturës së antenës. Duke iu referuar Figurës 1(b), këto humbje mund të jenë për shkak të:
1. Reflektime për shkak të mospërputhjes midis linjës së transmetimit dhe antenës;
2. Humbjet e përçuesve dhe dielektrike.
Efikasiteti total i antenës mund të merret nga formula e mëposhtme:
Kjo do të thotë, efikasiteti total = produkti i efikasitetit të mospërputhjes, efikasitetit të përçuesit dhe efikasitetit dielektrik.
Zakonisht është shumë e vështirë të llogaritet efikasiteti i përcjellësit dhe efikasiteti dielektrik, por ato mund të përcaktohen me anë të eksperimenteve. Megjithatë, eksperimentet nuk mund t'i dallojnë dy humbjet, kështu që formula e mësipërme mund të rishkruhet si:
ecd është efikasiteti i rrezatimit të antenës dhe Γ është koeficienti i reflektimit.
2. Fitimi dhe Fitimi i Realizuar
Një tjetër metrikë e dobishme për të përshkruar performancën e antenës është përforcimi. Edhe pse përforcimi i një antene është i lidhur ngushtë me drejtueshmërinë, ai është një parametër që merr parasysh si efikasitetin ashtu edhe drejtueshmërinë e antenës. Drejtueshmëria është një parametër që përshkruan vetëm karakteristikat drejtuese të një antene, kështu që përcaktohet vetëm nga modeli i rrezatimit.
Fitimi i një antene në një drejtim të caktuar përcaktohet si "4π herë raporti i intensitetit të rrezatimit në atë drejtim me fuqinë totale të hyrjes". Kur nuk specifikohet asnjë drejtim, përgjithësisht merret fitimi në drejtimin e rrezatimit maksimal. Prandaj, në përgjithësi ekziston:
Në përgjithësi, i referohet fitimit relativ, i cili përkufizohet si "raporti i fitimit të fuqisë në një drejtim të caktuar me fuqinë e një antene referuese në një drejtim referues". Fuqia hyrëse në këtë antenë duhet të jetë e barabartë. Antena referuese mund të jetë një vibrator, bri ose antenë tjetër. Në shumicën e rasteve, një burim pikësor jo-drejtues përdoret si antenë referuese. Prandaj:
Marrëdhënia midis fuqisë totale të rrezatuar dhe fuqisë totale të hyrjes është si më poshtë:
Sipas standardit IEEE, "Fitimi nuk përfshin humbjet për shkak të mospërputhjes së impedancës (humbjes së reflektimit) dhe mospërputhjes së polarizimit (humbjes)". Ekzistojnë dy koncepte të fitimit, njëri quhet fitim (G) dhe tjetri quhet fitim i arritshëm (Gre), i cili merr parasysh humbjet e reflektimit/mospërputhjes.
Marrëdhënia midis fitimit dhe drejtimit është:
Nëse antena përputhet në mënyrë të përkryer me linjën e transmetimit, domethënë, impedanca hyrëse e antenës Zin është e barabartë me impedancën karakteristike Zc të linjës (|Γ| = 0), atëherë fitimi dhe fitimi i arritshëm janë të barabartë (Gre = G).
Për të mësuar më shumë rreth antenave, ju lutemi vizitoni:
Koha e postimit: 14 qershor 2024
