Zračenje je pojam koji opisuje intenzitet elektromagnetskih valova koje antena odašilje ili prima. U bilo kojoj ilustraciji antene, dijagram koji prikazuje karakteristike zračenja antene poznat je kao njezin dijagram zračenja. Promatranjem dijagrama zračenja može se intuitivno razumjeti funkcionalnost i usmjerenost antene. Snaga koju zrači antena utječe i na područje bliskog i dalekog polja.
Grafički, zračenje se može izraziti kao funkcija kutnog položaja antene i radijalne udaljenosti. Ova matematička funkcija opisuje karakteristike zračenja antene, obično predstavljene električnim poljem E(θ,ϕ) i magnetskim poljem H(θ,ϕ) u sfernim koordinatama.
Uzorak zračenja
Energija koju zrači antena karakterizirana je njezinim dijagramom zračenja. Dijagram zračenja je grafički prikaz načina na koji se zračena energija raspoređuje u prostoru kao funkcija smjera. Pogledajmo sada tipične obrasce zračenja energije.
Gornja slika prikazuje dijagram zračenja dipolne antene. Izračena energija predstavljena je dijagramom ucrtanim duž određenih smjerova, sa strelicama koje pokazuju smjer zračenja. Dijagrami zračenja mogu se klasificirati kao dijagrami polja ili dijagrami snage.
•Uzorak polja je funkcija električnog i magnetskog polja i obično se prikazuje u logaritamskoj skali.
•Dijagram snage je funkcija kvadrata veličine električnog i magnetskog polja i obično se prikazuje na logaritamskoj skali, tj. u dB.
3D uzorak zračenja
3D dijagram zračenja je trodimenzionalni graf iscrtan u sfernim koordinatama (r, θ, ϕ), s ishodištem u središtu koordinatnog sustava. Izgleda kao što je prikazano na slici ispod —
Slika prikazuje 3D dijagram zračenja omnidirekcionalne antene, jasno ilustrirajući tri koordinatne osi (x, y, z).
2D dijagram zračenja
2D dijagram zračenja može se dobiti dijeljenjem 3D uzorka na horizontalnu i vertikalnu ravninu. Rezultirajuća dva uzorka nazivaju se dijagram horizontalne ravnine i dijagram vertikalne ravnine.
Kao što je gore spomenuto, slika prikazuje dijagram zračenja omnidirekcionalne antene u H-ravnini i V-ravnini. H-ravnina predstavlja horizontalni dijagram, dok V-ravnina predstavlja vertikalni dijagram.
Formiranje režnja
U prikazu dijagrama zračenja često se susreću različiti oblici koji označavaju glavna i sporedna područja zračenja. Ta područja pomažu u procjeni učinkovitosti zračenja antene. Za bolje razumijevanje, pogledajte donju sliku koja prikazuje dijagram zračenja dipolne antene.
U dijagramu zračenja obično postoje glavni režanj, bočni režnjevi i stražnji režanj.
•Glavni dio zračenog polja, koji pokriva veliko područje, naziva se glavni režanj ili glavni snop. Tu je koncentrirana maksimalna izračena energija, a njegov smjer označava usmjerenost antene.
• Ostali dijelovi dijagrama zračenja koji su raspoređeni bočno nazivaju se bočni režnjevi ili manji režnjevi. To su područja gdje se snaga rasipa.
•Osim toga, postoji režanj orijentiran točno suprotno od glavnog režnja, poznat kao stražnji režanj, koji je također vrsta bočnog režnja. Ovdje se također gubi značajna količina energije.
Primjer
Ako antena koja se koristi u radarskom sustavu generira bočne režnjeve, praćenje cilja postaje izuzetno teško. To je zato što ti bočni režnjevi uvode lažne ciljeve. Razlikovanje stvarnih ciljeva od lažnih vrlo je problematično. Stoga, kako bi se poboljšale performanse i uštedjela energija, ti bočni režnjevi moraju se potisnuti ili eliminirati.
Korektivna mjera
Zračena energija koja se na taj način gubi treba se iskoristiti. Ako se ti manji režnjevi mogu ukloniti i ta energija preusmjeriti u jednom smjeru - naime, prema glavnom režnju - usmjerenost antene se povećava, čime se poboljšavaju njezine performanse.
Vrste uzoraka zračenja
Uobičajene vrste uzoraka zračenja uključuju:
• Svesmjerni uzorak (također se naziva nesmjerni uzorak): Ovaj uzorak se obično pojavljuje kao oblik krafne u 3D prikazu, dok u 2D prikazu tvori uzorak osmice.
• Uzorak olovkaste zrake: Zraka pokazuje oštar, usmjeren oblik nalik olovci.
• Uzorak lepezaste zrake: Zraka poprima uzorak lepezaste strukture.
• Oblikovani uzorak grede: Nejednolika greda bez pravilnog uzorka naziva se oblikovani uzorak grede.
Referentna točka za sve ove vrste zračenja je izotropno zračenje. Iako izotropno zračenje nije fizički ostvarivo, ono ostaje važna referenca.
Za više informacija o antenama posjetite:
Vrijeme objave: 10. travnja 2026.
