Логпериодические дипольные массивы широко используются в радиочастотных приложениях благодаря их широкой полосе пропускания и направленным свойствам. Расчет усиления и направленности этих антенн имеет важное значение для проектирования эффективных систем связи. В этой статье представлен простой обзор используемых методов.

Понимание прибыли и направленности

Прирост относится к способности антенны фокусировать энергию в определенном направлении, измеренном в децибелах (dBi).Прямая направленность является мерой того, насколько концентрирован паттерн излучения в определенном направлении, без учета потерь. Оба параметра имеют решающее значение для оценки производительности антенны.

Вычисление направленности

Направление (D) можно оценить по формуле:

D = 4π/Ω

где Ω - твердый угол основной доли радиационного рисунка. Для логарифмических дипольных массивов Ω может быть аппроксимирована на основе измерений лучевой ширины, полученных из радиационного рисунка.

Расчет прибыли

Прибыль (G) связана с направленностью, учитывая эффективность (η):

G = η × D

Эффективность учитывает потери в антенне и может быть оценена по измерениям или данным производителя.Как правило, для хорошо спроектированных лог-периодических массивов эффективность составляет от 70% до 90%.

Практические шаги расчета

  • Измерьте рисунок излучения для определения ширины луча и угла твердого тела Ω.
  • Вычислить направленность с помощью D = 4π/Ω.
  • Оценка эффективности на основе характеристик антенны.
  • Вычислить коэффициент усиления с помощью G = η × D.