Comprendere i concetti di direttività e guadagno dell'antenna è essenziale per gli ingegneri RF. Questi parametri aiutano a progettare e analizzare le antenne per vari sistemi di comunicazione. Questo articolo fornisce un approccio passo per passo per calcolare queste importanti caratteristiche dell'antenna.

Comprendere la direttività dell'antenna

La direttività misura il modo in cui il modello di radiazione dell'antenna è in una direzione particolare: è un rapporto dell'intensità massima della radiazione all'intensità media della radiazione su tutte le direzioni.

Calcolo della direttività

La direttività (D) può essere calcolata utilizzando la formula:

D = 4π / Ω[]

dove Ω è l'angolo solido in steradiani. Per scopi pratici, se il modello di radiazione dell'antenna è noto, la direttività può essere stimata integrando il modello di potenza normalizzato sulla sfera.

Comprendere il Gain Antenna

Il guadagno combina la direttività dell'antenna con la sua efficienza, indica quanto un'antenna converta l'energia di ingresso in onde radio in una direzione specifica. Il guadagno è espresso in decibel (dBi) rispetto ad un radiatore isotropico.

Calcolo del guadagno

Il guadagno (G) può essere calcolato come:

G = × D[

dove η è l'efficienza dell'antenna (tra 0 e 1). Se non è noto l'efficienza, il guadagno può essere approssimato come pari alla direttività per antenne ideali e senza perdite.

Riepilogo delle fasi di calcolo

  • Determinare il modello di radiazione dell'antenna.
  • Calcola l'angolo solido Ω dal modello.
  • Compute direttività utilizzando D = 4π / Ω.
  • Valutare l'efficienza n se disponibile.
  • Calcola il guadagno con G = η × D.