σχήμα 1
1. Απόδοση δοκού
Μια άλλη κοινή παράμετρος για την αξιολόγηση της ποιότητας των κεραιών εκπομπής και λήψης είναι η απόδοση δέσμης. Για την κεραία με τον κύριο λοβό στην κατεύθυνση του άξονα z, όπως φαίνεται στο σχήμα 1, η απόδοση δέσμης (BE) ορίζεται ως:
Είναι ο λόγος της ισχύος που μεταδίδεται ή λαμβάνεται εντός της γωνίας κώνου θ1 προς τη συνολική ισχύ που μεταδίδεται ή λαμβάνεται από την κεραία. Ο παραπάνω τύπος μπορεί να γραφτεί ως:
Εάν η γωνία στην οποία εμφανίζεται το πρώτο σημείο μηδέν ή η ελάχιστη τιμή επιλεγεί ως θ1, η απόδοση της δέσμης αντιπροσωπεύει τον λόγο της ισχύος στον κύριο λοβό προς τη συνολική ισχύ. Σε εφαρμογές όπως η μετρολογία, η αστρονομία και το ραντάρ, η κεραία πρέπει να έχει πολύ υψηλή απόδοση δέσμης. Συνήθως απαιτείται περισσότερο από 90% και η ισχύς που λαμβάνεται από τον πλευρικό λοβό πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη.
2. Εύρος ζώνης
Το εύρος ζώνης μιας κεραίας ορίζεται ως «το εύρος συχνοτήτων στο οποίο η απόδοση ορισμένων χαρακτηριστικών της κεραίας πληροί συγκεκριμένα πρότυπα». Το εύρος ζώνης μπορεί να θεωρηθεί ως ένα εύρος συχνοτήτων και στις δύο πλευρές της κεντρικής συχνότητας (γενικά αναφέρεται στη συχνότητα συντονισμού) όπου τα χαρακτηριστικά της κεραίας (όπως αντίσταση εισόδου, μοτίβο κατεύθυνσης, πλάτος δέσμης, πόλωση, επίπεδο πλευρικού λοβού, κέρδος, κατάδειξη δέσμης, ακτινοβολία απόδοση) βρίσκονται εντός του αποδεκτού εύρους μετά τη σύγκριση της τιμής της κεντρικής συχνότητας.
. Για τις ευρυζωνικές κεραίες, το εύρος ζώνης εκφράζεται συνήθως ως η αναλογία των ανώτερων και κατώτερων συχνοτήτων για αποδεκτή λειτουργία. Για παράδειγμα, ένα εύρος ζώνης 10:1 σημαίνει ότι η ανώτερη συχνότητα είναι 10 φορές η χαμηλότερη συχνότητα.
. Για κεραίες στενής ζώνης, το εύρος ζώνης εκφράζεται ως ποσοστό της διαφοράς συχνότητας προς την κεντρική τιμή. Για παράδειγμα, ένα εύρος ζώνης 5% σημαίνει ότι το αποδεκτό εύρος συχνοτήτων είναι 5% της κεντρικής συχνότητας.
Επειδή τα χαρακτηριστικά της κεραίας (σύνθετη αντίσταση εισόδου, μοτίβο κατεύθυνσης, απολαβή, πόλωση κ.λπ.) ποικίλλουν ανάλογα με τη συχνότητα, τα χαρακτηριστικά του εύρους ζώνης δεν είναι μοναδικά. Συνήθως οι αλλαγές στο μοτίβο κατεύθυνσης και στην σύνθετη αντίσταση εισόδου είναι διαφορετικές. Επομένως, το εύρος ζώνης του κατευθυντικού σχεδίου και το εύρος ζώνης της σύνθετης αντίστασης χρειάζονται για να τονιστεί αυτή η διάκριση. Το εύρος ζώνης κατευθυντικού σχεδίου σχετίζεται με το κέρδος, το επίπεδο πλευρικού λοβού, το πλάτος δέσμης, την πόλωση και την κατεύθυνση της δέσμης, ενώ η σύνθετη αντίσταση εισόδου και η απόδοση ακτινοβολίας σχετίζονται με το εύρος ζώνης σύνθετης αντίστασης. Το εύρος ζώνης δηλώνεται συνήθως ως προς το εύρος δέσμης, τα επίπεδα πλευρικού λοβού και τα χαρακτηριστικά του σχεδίου.
Η παραπάνω συζήτηση προϋποθέτει ότι οι διαστάσεις του δικτύου σύζευξης (μετασχηματιστής, αντίθετο, κ.λπ.) ή/και κεραίας δεν αλλάζουν με κανέναν τρόπο καθώς αλλάζει η συχνότητα. Εάν οι κρίσιμες διαστάσεις της κεραίας ή/και του δικτύου ζεύξης μπορούν να ρυθμιστούν σωστά καθώς αλλάζει η συχνότητα, το εύρος ζώνης μιας κεραίας στενής ζώνης μπορεί να αυξηθεί. Αν και γενικά αυτό δεν είναι εύκολο έργο, υπάρχουν εφαρμογές όπου είναι εφικτό. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα είναι η κεραία ραδιοφώνου σε ένα ραδιόφωνο αυτοκινήτου, η οποία συνήθως έχει ρυθμιζόμενο μήκος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον συντονισμό της κεραίας για καλύτερη λήψη.
Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις κεραίες, επισκεφθείτε:
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-12-2024
