L'efficienza di unantennasi riferisce à a capacità di l'antenna di cunvertisce l'energia elettrica di input in energia radiata.In a cumunicazione wireless, l'efficienza di l'antenna hà un impattu impurtante in a qualità di trasmissione di u signale è u cunsumu di energia.
L'efficienza di l'antenna pò esse espressa da a seguente formula:
Efficienza = (potenza radiata / putenza d'ingressu) * 100%
Frà elli, a putenza radiata hè l'energia elettromagnetica radiata da l'antenna, è a putenza d'ingressu hè l'entrata di energia elettrica à l'antenna.
L'efficienza di una antenna hè affettata da parechji fatturi, cumprese u disignu di l'antenna, u materiale, a dimensione, a freccia di u funziunamentu, etc. In generale, più alta hè l'efficienza di l'antenna, u più efficace pò cunvertisce l'energia elettrica di input in energia radiata, cusì. migliurà a qualità di trasmissione di signali è riduce u cunsumu di energia.
Per quessa, l'efficienza hè una considerazione impurtante in u disignu è a selezzione di antenne, in particulare in l'applicazioni chì necessitanu una trasmissione à longa distanza o chì anu esigenze strette in u cunsumu di energia.
1. efficienza Antenna
Figura 1
U cuncettu di efficienza di l'antenna pò esse definitu cù a Figura 1.
L'efficienza totale di l'antenna e0 hè aduprata per calculà e perdite di l'antenna à l'ingressu è in a struttura di l'antenna.In riferimentu à a Figura 1(b), queste perdite pò esse dovute à:
1. Riflessioni duvuta à a discordanza trà a linea di trasmissione è l'antenna;
2. Condutturi è pèrdite dielectric.
L'efficienza totale di l'antenna pò esse ottenuta da a seguente formula:
Vale à dì, l'efficienza tutale = u pruduttu di l'efficienza di misat, l'efficienza di u cunduttore è l'efficienza dielettrica.
Di solitu hè assai difficiule di calculà l'efficienza di u cunduttore è l'efficienza dielettrica, ma ponu esse determinate da esperimenti.Tuttavia, l'esperimenti ùn ponu micca distingue e duie perdite, cusì a formula sopra pò esse riscritta cum'è:
ecd hè l'efficienza di radiazione di l'antenna è Γ hè u coefficient di riflessione.
2. Guadagnà è Guadagna Realized
Un'altra metrica utile per descriverà u rendiment di l'antenna hè u guadagnu.Ancu se u guadagnu di una antenna hè strettamente ligatu à a direttività, hè un paràmetru chì piglia in contu l'efficienza è a direttività di l'antenna.A direttività hè un paràmetru chì descrive solu e caratteristiche direzzione di una antenna, cusì hè determinata solu da u mudellu di radiazione.
U guadagnu di una antenna in una direzzione specifica hè definitu cum'è "4π volte u rapportu di l'intensità di radiazione in quella direzzione à a putenza di input tutale".Quandu ùn hè micca specificatu direzzione, u guadagnu in a direzzione di a radiazione massima hè generalmente pigliatu.Dunque, in generale, ci hè:
In generale, si riferisce à u guadagnu relative, chì hè definitu cum'è "u rapportu di u guadagnu di putenza in una direzzione specifica à a putenza di una antenna di riferimentu in una direzzione di riferimentu".A putenza di input à sta antenna deve esse uguali.L'antenna di riferimentu pò esse un vibratore, cornu o altra antenna.In a maiò parte di i casi, una fonte puntuale non direzionale hè aduprata cum'è antenna di riferimentu.Dunque:
A relazione trà a putenza radiata tutale è a putenza di input tutale hè a siguenti:
Sicondu u standard IEEE, "Gain ùn include micca pèrdite dovute à u discordanza di impedenza (perdita di riflessione) è di polarizazione (perdita)".Ci sò dui cuncetti di guadagnu, unu hè chjamatu guadagnu (G) è l'altru hè chjamatu guadagnu raggiungibile (Gre), chì piglia in contu e perdite di riflessione / mismatch.
A relazione trà guadagnà è direttività hè:
Se l'antenna hè perfettamente adattata à a linea di trasmissione, vale à dì, l'impedenza di input di l'antenna Zin hè uguale à l'impedenza caratteristica Zc di a linea (|Γ| = 0), allora u guadagnu è u guadagnu ottenibile sò uguali (Gre = G). ).
Per sapè di più nantu à l'antenne, visitate:
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