Ovo poglavlje raspravlja o parametrima snopova zračenja antene, koji nam pomažu da razumijemo specifikacije snopa.
Površina snopa
Prema standardnoj definiciji: „Ako intenzitet zračenja P(θ,ϕ) ostane na svojoj maksimalnoj vrijednosti nad prostornim kutom ΩA i jednak je nuli drugdje, tada je površina snopa prostorni kut kroz koji prolazi sva snaga koju zrači antena.“
Zračeni snop antene emitira se unutar određenog prostornog kuta gdje je intenzitet zračenja maksimalan. Taj prostorni kut snopa naziva se površina snopa i označava se s ΩA.
Unutar ovog prostornog kuta ΩA, intenzitet zračenja P(θ,ϕ) trebao bi biti konstantan i maksimalan, a nula na svim ostalim mjestima. Stoga je ukupna izračena snaga dana s:
Zračena snaga = P(θ,ϕ)⋅ΩA (vati)
Kut snopa općenito se odnosi na prostorni kut između točaka polovice snage glavnog režnja.
Matematički izraz
Matematički izraz za površinu grede je:
gdje je diferencijalni prostorni kut:
dΩ=sinθdθdϕ
Ovdje je Pn(θ,ϕ) normalizirani intenzitet zračenja.
• ΩA predstavlja kut snopa (površinu snopa).
• θ je funkcija kutnog položaja.
• ϕ je funkcija radijalne udaljenosti.
Jedinica
Jedinica površine snopa jesteradijan (sr).
Učinkovitost snopa
Prema standardnoj definiciji: „Učinkovitost snopa je omjer površine snopa glavnog snopa i ukupne površine izračenog snopa.“
Energija koju zrači antena ovisi o njezinoj usmjerenosti. Smjer u kojem antena zrači najviše snage ima najveću učinkovitost, dok se dio energije gubi u bočnim režnjevima. Omjer maksimalne izračene energije u glavnom snopu i ukupne izračene energije, uz minimalne gubitke, naziva se učinkovitost snopa.
Matematički izraz
Matematički izraz za učinkovitost snopa je:
gdje
•ηB je učinkovitost snopa (bezdimenzionalno),
• ΩMB je prostorni kut (površina snopa) glavnog snopa,
• ΩA je prostorni kut ukupnog izračenog snopa.
Polarizacija antene
Antene mogu biti dizajnirane s različitim polarizacijama prema zahtjevima primjene, kao što su linearna ili kružna polarizacija. Vrsta polarizacije određuje karakteristike snopa i stanje polarizacije antene tijekom prijema ili odašiljanja.
Linearna polarizacija
Kada se elektromagnetski val prenosi ili prima, njegov smjer širenja može varirati. Linearno polarizirana antena drži vektor električnog polja ograničenim na fiksnu ravninu, čime koncentrira energiju u određenom smjeru, a potiskuje druge smjerove. Stoga linearna polarizacija pomaže u poboljšanju usmjerenosti antene.
Kružna polarizacija
U kružno polariziranom valu, vektor električnog polja rotira tijekom vremena, pri čemu su njegove ortogonalne komponente jednake amplitude i 90° izvan faze, što rezultira nepostojanjem fiksnog smjera. Kružna polarizacija učinkovito ublažava višestruke putne efekte i stoga se široko koristi u satelitskim komunikacijama, poput GPS-a.
Horizontalna polarizacija
Horizontalno polarizirani valovi su podložniji refleksiji od Zemljine površine, što uzrokuje slabljenje signala, posebno na frekvencijama ispod 1 GHz. Horizontalna polarizacija se obično koristi za prijenos televizijskog signala kako bi se postigao bolji omjer signala i šuma.
Vertikalna polarizacija
Vertikalno polarizirani niskofrekventni valovi povoljni su za širenje prizemnih valova. U usporedbi s horizontalnom polarizacijom, vertikalno polarizirani valovi manje su pod utjecajem površinskih refleksija i stoga se široko koriste u mobilnim komunikacijama.
Svaka vrsta polarizacije ima svoje prednosti i ograničenja. Dizajneri RF sustava mogu slobodno odabrati odgovarajuću polarizaciju prema specifičnim zahtjevima sustava.
Za više informacija o antenama posjetite:
Vrijeme objave: 24. travnja 2026.
