Antenne gain en stralingspatroonanalyse zijn essentiële aspecten van antenneontwerp en -evaluatie. Ze helpen bepalen hoe effectief een antenne signalen in verschillende richtingen uitzendt of ontvangt. Dit artikel geeft een stap-voor-stap overzicht van de berekeningsmethoden die worden gebruikt om deze parameters te analyseren.

Begrijpen van Antenna Gain

Antennewinst meet het vermogen van een antenne om energie in een specifieke richting te richten in vergelijking met een isotrope radiator. Het wordt meestal uitgedrukt in decibels (dBi). Berekenen van de winst omvat het meten van het vermogen in een bepaalde richting ten opzichte van een referentieantenne.

Berekenen van stralingspatroon

Het stralingspatroon beschrijft hoe een antenne energie uitstraalt in de ruimte. Het wordt meestal weergegeven als een polaire plot met relatieve vermogensniveaus in verschillende hoeken. Om het patroon te berekenen, meet het ontvangen of uitgezonden vermogen in verschillende hoeken rond de antenne.

Stapsgewijze berekeningsmethoden

  • Meet vermogensniveaus: Gebruik een spectrumanalysator of soortgelijk apparaat om stroom op te nemen in meerdere hoeken.
  • Normaliseren van gegevens: Omzetten van metingen naar een gemeenschappelijke referentie, vaak ten opzichte van het maximumvermogen.
  • Plot Straling Patroon: Creëer een polaire plot met genormaliseerde vermogensniveaus tegen hoeken.
  • Bereken Gain: Gebruik de directiviteit en efficiëntie van de antenne om de winst te bepalen, vaak met de formule:

Gain (dBi) = Directiviteit (dBi) + Efficiëntie (dB)

Aanvullende overwegingen

Nauwkeurige winst- en patroonanalyse vereisen kalibratie van meetapparatuur en rekening houdend met omgevingsfactoren. Simulaties kunnen ook fysieke metingen aanvullen voor uitgebreide analyse.