U dijagramu zračenja antene, glavni režanj predstavlja glavni snop antene, kroz koji se zrači maksimalna i najkoncentriranija energija.
Širina snopa je kutna širina otvora kroz koji se zrači većina snage. Dva glavna parametra koja se koriste za karakterizaciju širine snopa su širina snopa polovice snage (HPBW) i širina snopa prvog nula (FNBW).
Širina snopa polovične snage (HPBW)
Prema standardnoj definiciji, kutna udaljenost iznad koje amplituda dijagrama zračenja pada za 50% (tj. -3 dB) od vrha glavnog režnja naziva se širina snopa polovične snage.
Drugim riječima, širina snopa je područje preko kojeg antena zrači većinu svoje snage, što odgovara području blizu vršne snage. Širina snopa polovice snage je kutni raspon unutar kojeg relativna snaga u efektivnom polju zračenja antene prelazi 50% vršne snage.
Geometrijska interpretacija HPBW-a
Na dijagramu zračenja povucite liniju od ishodišta do svake strane glavnog režnja u točkama pola snage. Kut između ova dva vektora je širina snopa pola snage (HPBW). Sljedeća slika pomaže ilustrirati ovaj koncept.
Slika prikazuje glavni režanj antene i točke polovične snage na glavnom režnju.
Matematički izraz
Približna formula za širinu snopa polovične snage je:
gdje:
•λ je radna valna duljina,
• D je dimenzija otvora antene (obično promjer ili duljina stranice).
Jedinica za širinu snopa polovične snage (HPBW) je radijan ili stupanj.
Širina prvog nultog snopa (FNBW)
Prema standardnoj definiciji, kutna udaljenost između prvih nuli uz glavni režanj naziva se širina snopa prve nule.
Jednostavno rečeno, FNBW je kutni raspon između prvih nultih elemenata uzorka s obje strane glavne grede.
Geometrijska interpretacija FNBW-a
Iz ishodišta dijagrama zračenja, povucite linije tangentne na glavni snop sa svake strane. Kut između ove dvije tangente je prva širina nultog snopa (FNBW). Sljedeća slika pomaže jasnije ilustrirati ovaj koncept.
Gornja slika prikazuje širinu snopa polovice snage (HPBW) i širinu prvog nultog snopa (FNBW) na dijagramu zračenja, s naznačenim glavnim i bočnim režnjevima.
Matematički izraz
Odnos između prve širine nultog snopa (FNBW) i širine snopa polovične snage (HPBW) može se aproksimirati kao:
Zamjenom HPBW ≈ 70λ/D, dobivamo:
gdje je λ valna duljina, a D dimenzija otvora antene.
Jedinica
Jedinica za širinu prvog nultog snopa (FNBW) je radijan (rad) ili stupanj (°).
Efektivna duljina i efektivna površina
Među parametrima antene, efektivna duljina i efektivna površina također su važne metrike koje pomažu u procjeni performansi antene.
Efektivna duljina
Efektivna duljina antene koristi se za karakterizaciju njezine učinkovitosti polarizacije.
DefinicijaEfektivna duljina je omjer amplitude napona otvorenog kruga na terminalima prijemne antene i amplitude jakosti upadnog električnog polja u istom smjeru polarizacije kao i antena. Kada upadni val dosegne ulaz antene, posjeduje određenu jakost električnog polja čija amplituda ovisi o polarizaciji antene. Ta polarizacija trebala bi odgovarati amplitudi napona na terminalima prijemnika za optimalni prijem signala.
Matematički izraz
Matematički izraz za efektivnu duljinu je:
gdje:
•le je efektivna duljina antene,
•Voc je amplituda napona otvorenog kruga na terminalima prijemne antene,
•Ei je amplituda jakosti upadnog električnog polja u istom smjeru polarizacije kao i antena.
Efektivna površina
Definicija: Efektivna površina je dio površine prijemne antene koji apsorbira energiju s upadnog valnog fronta i pretvara je u električni signal; općenito je manji od fizičke površine otvora antene.
Tijekom prijema, cijelo fizičko područje antene izloženo je upadnom elektromagnetskom valnom frontu, ali samo dio učinkovito hvata signal. Taj dio naziva se efektivno područje.
Razlog zašto se koristi samo dio energije valne fronte jest taj što antena raspršuje dio upadnog vala, dok se drugi dio može raspršiti kao toplina. Stoga se, pod idealnim uvjetima bez gubitaka, površina koja, kada se pomnoži s gustoćom upadne snage, daje maksimalnu snagu koju antena može dobiti naziva efektivna površina.
Efektivna površina se obično označava sAeff.
Za više informacija o antenama posjetite:
Vrijeme objave: 30. travnja 2026.
