As gevolg van die spesiale ontwerp van die antenna kan die stralingsdigtheid in 'n sekere ruimtelike rigting gekonsentreer word. Die maatstaf van verlieslose antenna rigting is antenna wins. Dit is nou verwant aan die rigting van die antenna. In teenstelling met gerigtheid, wat slegs die rigtingkenmerke van 'n antenna beskryf, neem antennawins ook die doeltreffendheid van die antenna in ag.
bestraling
Daarom verteenwoordig dit die werklike uitgestraalde krag. Dit is gewoonlik minder as die krag wat deur die sender verskaf word. Omdat hierdie krag egter makliker is om te meet as rigting, word antennaversterking meer algemeen gebruik as rigting. Onder die aanname om 'n verlieslose antenna te oorweeg, kan die rigting gelykgestel word aan die antennawins.
bestraling
Die verwysingsantenna word gebruik om die antennawins te definieer. In die meeste gevalle is die verwysingsantenna 'n verlieslose veronderstelde omnirigtingstraler (isotropiese verkoeler of antenna) wat eenvormig in alle rigtings uitstraal, of 'n eenvoudige dipoolantenna, ten minste in die vlak waarna verwys word.
bestraling
Vir die antenna wat gemeet moet word, word die stralingsdigtheid (krag per eenheidsoppervlakte) by 'n punt op 'n sekere afstand bepaal en vergelyk met die waarde wat verkry word deur 'n verwysingsantenna te gebruik. Antennaversterking is die verhouding van twee stralingsdigthede.
bestraling
Byvoorbeeld, as 'n rigtingantenna 200 keer die stralingsdigtheid produseer as 'n isotropiese antenna in 'n sekere ruimtelike rigting, is die waarde van die antennaversterking G 200 of 23 dB.
bestraling
Antenna patroon
'n Antennapatroon is 'n grafiese voorstelling van die ruimtelike verspreiding van energie wat deur 'n antenna uitgestraal word. Afhangende van die toepassing behoort die antenna slegs uit 'n sekere rigting te ontvang, maar nie seine uit ander rigtings nie (bv. TV-antenna, radarantenna), aan die ander kant behoort 'n motorantenna senders uit alle moontlike rigtings te kan ontvang.
bestraling
'n Antenna-stralingspatroon is 'n grafiese voorstelling van die elemente van 'n antenna se stralingskenmerke. 'n Antennapatroon is gewoonlik 'n grafiese voorstelling van die rigtingkenmerke van 'n antenna. Dit verteenwoordig die relatiewe intensiteit van energiestraling of die hoeveelheid elektriese of magnetiese veldsterkte as 'n funksie van antennarigting. Antennadiagramme word gemeet of gegenereer deur simulasieprogramme op 'n rekenaar, byvoorbeeld om die rigting van 'n radarantenna grafies te vertoon en daardeur sy werkverrigting te skat.
bestraling
In vergelyking met omnirigting-antennas, wat eweredig in alle rigtings van die vliegtuig uitstraal, bevoordeel rigting-antennas een rigting en bereik dus 'n langer reikafstand in hierdie rigting met laer transmissiekrag. Antenna-stralingspatrone illustreer die voorkeure wat deur metings bepaal word, grafies. Weens wederkerigheid word identiese versending- en ontvangseienskappe van die antenna gewaarborg. Die diagram toon die rigtingverspreiding van die transmissiekrag as veldsterkte en die sensitiwiteit van die antenna tydens ontvangs.
bestraling
Die vereiste rigting word bereik deur die geteikende meganiese en elektriese konstruksie van die antenna. Rigting dui aan hoe goed 'n antenna in 'n sekere rigting ontvang of uitsaai. Dit word in 'n grafiese voorstelling (antennapatroon) voorgestel as 'n funksie van asimut (horisontale plot) en hoogte (vertikale plot).
bestraling
Gebruik Cartesiese of poolkoördinaatstelsels. Metings in grafiese voorstellings kan lineêre of logaritmiese waardes hê.
bestraling
Gebruik baie vertoonformate. Cartesiese koördinaatstelsels, sowel as poolkoördinaatstelsels, is baie algemeen. Die hoofdoel is om 'n verteenwoordigende stralingspatroon horisontaal (azimut) vir 'n volle 360° voorstelling of vertikaal (aansig) meestal net vir 90 of 180 grade te toon. Die data vanaf die antenna kan beter voorgestel word in Cartesiese koördinate. Aangesien hierdie data ook in tabelle gedruk kan word, word die meer beskrywende trajek-krommevoorstelling in poolkoördinate gewoonlik verkies. In teenstelling met die Cartesiese koördinaatstelsel, dui dit direk die rigting aan.
bestraling
Vir gemak van manipulasie, deursigtigheid en maksimum veelsydigheid, word bestralingspatrone gewoonlik genormaliseer na die buitenste rande van die koördinaatstelsel. Dit beteken dat die maksimum waarde wat gemeet is, in lyn is met 0° en op die boonste rand van die grafiek geplot word. Verdere metings van die stralingspatroon word gewoonlik in dB (desibels) relatief tot hierdie maksimum waarde getoon.
bestraling
Die skaal in die figuur kan verskil. Daar is drie tipes algemeen gebruikte plotskale; lineêre, lineêre logaritmiese en gemodifiseerde logaritmies. Die lineêre skaal beklemtoon die hoofstralingsbundel en onderdruk gewoonlik alle sylobbe aangesien hulle gewoonlik minder as een persent van die hooflob is. Die lineêre log-skaal verteenwoordig egter die sylobbe goed en word verkies wanneer die vlakke van alle sylobbe belangrik is. Dit wek egter die indruk van 'n slegte antenna omdat die hooflob relatief klein is. Die gewysigde logaritmiese skaal (Figuur 4) beklemtoon die vorm van die hoofbalk wanneer die baie lae-vlak (<30 dB) sylobbe na die middel van die modus saamgepers word. Daarom is die hooflob twee keer so groot as die sterkste sylob, wat voordelig is vir visuele aanbieding. Hierdie vorm van voorstelling word egter selde in tegnologie gebruik omdat dit moeilik is om akkurate data daaruit te lees.
bestraling
bestraling
horisontale stralingspatroon
Die horisontale antennadiagram is 'n boaansig van die elektromagnetiese veld van die antenna, uitgedruk as 'n tweedimensionele vlak wat op die antenna gesentreer is.
Die belang van hierdie voorstelling is om bloot die rigting van die antenna te verkry. Tipies word die waarde -3 dB ook as 'n stippelsirkel op die skaal gegee. Die kruising tussen die hooflob en hierdie sirkel lei tot die sogenaamde halfkrag bundelwydte van die antenna. Ander maklik-leesbare parameters is die vordering/terugtrekking-verhouding, dit wil sê die verhouding tussen die hooflob en die agterlob, en die grootte en rigting van die sylobbe.
bestraling
bestraling
Vir radarantennas is die verhouding tussen hooflob en sylob belangrik. Hierdie parameter beïnvloed direk die evaluering van radar anti-interferensie graad.
bestraling
vertikale stralingspatroon
Die vorm van 'n vertikale patroon is 'n vertikale dwarssnit van 'n driedimensionele figuur. In die poolgrafiek wat getoon word ('n kwart van 'n sirkel), is die antennaposisie die oorsprong, die X-as is die radarbereik, en die Y-as is die teikenhoogte. Een van die antennametingstegnieke is sonstroboskopiese opname deur die meetinstrument RASS-S van Intersoft Electronics te gebruik. Die RASS-S (Radar Analysis Support System for Sites) is 'n radarvervaardiger-onafhanklike stelsel vir die evaluering van verskillende elemente van 'n radar deur te koppel aan reeds beskikbare seine, onder bedryfsomstandighede.
bestraling
Figuur 3: Vertikale antennapatroon met kosekante-vierkanteienskap
In Figuur 3 is die meeteenhede seemyl vir afstand en voete vir hoogte. Om historiese redes word hierdie twee meeteenhede steeds in lugverkeerbestuur gebruik. Hierdie eenhede is van sekondêre betekenis bloot omdat die hoeveelhede straling wat geplot is, gedefinieer word as relatiewe vlakke. Dit beteken dat die boorsig die waarde van die (teoretiese) maksimum bereik wat met behulp van die radarvergelyking bereken is, verkry het.
bestraling
Die vorm van die grafiek verskaf slegs die vereiste inligting! Om die absolute waarde te kry, benodig jy 'n tweede plot wat onder dieselfde toestande gemeet word. Jy kan die twee grafieke vergelyk en buitensporige toenames of afnames in antenna-werkverrigting besef.
bestraling
Radiale is merkers vir hoogtehoeke, hier in halfgraad stappe. Ongelyke skaal van die x- en y-asse (baie voet teenoor baie seemyl) lei tot nie-lineêre spasiëring tussen hoogtemerkers. Die hoogte word as 'n lineêre roosterpatroon vertoon. Die tweede (gestreepte) rooster is op die kromming van die Aarde gerig.
bestraling
Driedimensionele voorstellings van antennadiagramme is meestal rekenaargegenereerde beelde. Meeste van die tyd word hulle deur simulasieprogramme gegenereer en hul waardes is verbasend naby aan die werklike gemete plotte. Om 'n ware metingskaart te genereer, beteken 'n groot meetpoging, aangesien elke pixel van die prent sy eie meetwaarde verteenwoordig.
bestraling
'n Driedimensionele voorstelling van die antennapatroon in Cartesiese koördinate vanaf 'n radarantenna op 'n motorvoertuig.
(Krag word in absolute vlakke gegee! Daarom kies die meeste antenna-meetprogramme 'n kompromie vir hierdie voorstelling. Slegs die vertikale en horisontale dele van die diagram deur die antenna kan as werklike metings gebruik word.
bestraling
Alle ander pixels word bereken deur die hele metingskromme van die vertikale plot met die enkele meting van die horisontale plot te vermenigvuldig. Die rekenkrag wat benodig word, is enorm. Afgesien van 'n aangename voorstelling in aanbiedings, is die voordeel daarvan twyfelagtig, aangesien geen nuwe inligting uit hierdie voorstelling verkry kan word in vergelyking met twee afsonderlike plotte (horisontale en vertikale antenna plotte). Inteendeel: veral in perifere gebiede behoort die grafieke wat met hierdie kompromie gegenereer word aansienlik van die werklikheid af te wyk.
bestraling
Daarbenewens kan 3D plotte in Cartesiese en poolkoördinate voorgestel word.
bestraling
Die bundelwydte van 'n radarantenna word gewoonlik verstaan as die halfkrag bundelwydte. Die piek uitgestraalde intensiteit word gevind in 'n reeks metings (hoofsaaklik in 'n anechoïese kamer) en dan die punte wat aan weerskante van die piek geleë is, wat die piekintensiteit verteenwoordig wat tot die halwe krag verhoog word. Die hoekafstand tussen halfkragpunte word gedefinieer as die balkwydte. [1] Halwe drywing in desibel is −3 dB, dus half drywing beamw
