9
2. ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕДАЮЩИХ АНТЕНН
2.1. Коэффициент полезного действия
Обратимся к схеме радиолинии, приведенной на рис. 2.1. На передаю-
щей стороне точка 1 схемы соответствует выходу передатчика (входу фидера).
Через 𝑃
1
обозначена мощность радиочастотного сигнала на выходе передатчи-
ка (входе фидера). Точка 1
′
соответствует выходу фидера (входу передающей
антенны). Через 𝑃
1
′
обозначена мощность радиочастотного сигнала на выходе
фидера (входе передающей антенны).
Рис. 2.1
Реальные антенны выполняются из проводов или металлических поверх-
ностей с конечной проводимостью или из диэлектрика, обладающего потеря-
ми. Поэтому не вся мощность радиочастотного сигнала 𝑃
1
′
, подводимая к ан-
тенне, преобразуется в
мощность излучения 𝑃
Σ
. Часть подводимой мощности
выделяется в виде тепла в антенне, в
близко расположенных предметах и в
почве.
Коэффициентом полезного действия (КПД) антенны 𝜂
а
называ-
ется отношение мощности радиоизлучения, создаваемого антенной,
к мощности радиочастотного сигнала, подводимого к её входу:
𝜂
а
= 𝑃
Σ
𝑃
1
′
= 𝑃
Σ
𝑃
Σ
+ 𝑃
П
,
(2.1)
где 𝑃
П
– мощность потерь в антенне.
2.2. Характеристики (диаграммы) направленности
2.2.1. Амплитудная характеристика направленности
Под направленностью передающей антенны понимают её сп о-
собность излучать радиоволны в
определенных направлениях более
эффективно, чем в других. Представление о направленности дает специ-
альный параметр – амплитудная характеристика направленности, которая оп-
ределяется как зависимость амплитуды напряженности излучаемого антенной
поля (или величины, ей пропорциональной) от направления в пространстве при
неизменном расстоянии до точки наблюдения 𝑀. Направление задается мери-
Радио -
передатчик
Радио -
приемник
1
P
2
P
1
1
1
P
2
P
2
2
10
диональным (𝜃) и азимутальным (𝜑) углами сферической системы координат,
как показано на рис. 2.2.
Рис. 2.2
Таким образом, амплитудная характеристика направленности описывает-
ся модулем некоторой функцией 𝑓(𝜃, 𝜑) . Формула для
расчета модуля на-
пряженности электрического поля антенны в произвольном направлении оп-
ределяется соотношением
𝐸 = 𝐴 𝑓(𝜃, 𝜑) ,
(2.2)
где 𝐴 – постоянный множитель, не зависящий от направления на точку наблю-
дения.
В
дальнейшем для упрощения записи амплитудной характеристики на-
правленности знак модуля будем опускать.
Достарыңызбен бөлісу: