Parameter anu gunana pikeun ngitung kakuatan nampi anteneu nyaétawewengkon éféktifatawaaperture éféktif.Anggap gelombang pesawat sareng polarisasi anu sami sareng antena anu nampi kajadian kana anteneu.Salajengna anggap yén gelombang nuju nuju anteneu dina arah anteneu radiasi maksimum (arah ti mana kakuatan paling bakal narima).
Lajeng étaaperture éféktifParameter ngajelaskeun sabaraha kakuatan anu direbut tina gelombang pesawat anu dipasihkeun.Hayupjadi dénsitas kakuatan gelombang pesawat (dina W/m^2).LamunP_tngagambarkeun kakuatan (dina Watts) dina terminal anteneu sadia pikeun panarima anteneu, lajeng:
Lantaran kitu, daérah anu épéktip ngan ukur ngagambarkeun sabaraha kakuatan anu direbut tina gelombang pesawat sareng dikirimkeun ku anteneu.Wewengkon ieu nyababkeun karugian intrinsik kana anteneu (karugian ohmik, karugian diéléktrik, jsb.).
Hubungan umum pikeun aperture efektif dina hal gain anteneu puncak (G) anteneu naon waé dirumuskeun ku:
Aperture éféktif atawa aréa éféktif bisa diukur dina anteneu sabenerna ku ngabandingkeun jeung anteneu dipikawanoh kalawan aperture éféktif dibikeun, atawa ku itungan ngagunakeun gain diukur jeung persamaan di luhur.
Aperture anu efektif bakal janten konsép anu mangpaat pikeun ngitung kakuatan anu ditampi tina gelombang pesawat.Pikeun ningali ieu tindakan, angkat ka bagian salajengna ngeunaan rumus transmisi Friis.
Persamaan Transmisi Friis
Dina kaca ieu, urang ngawanohkeun salah sahiji persamaan paling fundamental dina téori anteneu, étaFriis Transmission persamaan.Persamaan Transmisi Friis dianggo pikeun ngitung kakuatan anu ditampi tina hiji anteneu (kalayan gainG1), lamun dikirimkeun ti anteneu sejen (kalawan gainG2), dipisahkeun ku jarakR, sarta beroperasi dina frékuénsifatawa panjang gelombang lambda.Halaman ieu patut dibaca sababaraha kali sareng kedah kahartos sapinuhna.
Turunan Formula Transmisi Friis
Pikeun ngamimitian turunan tina Persamaan Friis, pertimbangkeun dua anteneu dina rohangan bébas (henteu aya halangan caket dieu) dipisahkeun ku jarak.R:
Anggap yén （ ）Watt tina total kakuatan dikirimkeun ka antena pancar.Pikeun momen, anggap yén anteneu ngirimkeun téh omnidirectional, lossless, sarta yén anteneu narima aya dina widang jauh tina anteneu ngirimkeun.Lajeng dénsitas kakuatanp(dina Watts per méter pasagi) kajadian gelombang pesawat dina anteneu narima jarakRti anteneu ngirimkeun dirumuskeun ku:
angka 1. ngirimkeun (Tx) jeung narima (Rx) anteneu dipisahkeun kuR.
Upami anteneu pancaran gaduh gain anteneu dina arah antena nampi anu dipasihkeun ku（ ）, maka persamaan dénsitas kakuatan di luhur janten:
Faktor istilah gain dina arah sareng karugian anteneu nyata.Anggap ayeuna nu narima anteneu boga aperture éféktif dibikeun ku(）.Teras kakuatan anu ditampi ku anteneu ieu ( ) dipasihkeun ku:
Kusabab aperture mujarab pikeun anteneu naon waé ogé tiasa dinyatakeun salaku:
Daya anu ditampi anu dihasilkeun tiasa ditulis salaku:
Persamaan1
Ieu katelah Formula Transmisi Friis.Ieu hubungan leungitna jalur spasi bébas, gains anteneu sarta panjang gelombang ka narima sarta ngirimkeun kakuatan.Ieu mangrupikeun salah sahiji persamaan dasar dina téori anteneu, sareng kedah émut (sareng derivasi di luhur).
Bentuk sejen gunana tina Persamaan Transmisi Friis dirumuskeun dina Persamaan [2].Kusabab panjang gelombang sareng frékuénsi f dipatalikeun sareng laju cahaya c (tingali intro ka halaman frekuensi), urang gaduh Rumus Transmisi Friis dina hal frékuénsi:
Persamaan2
Persamaan [2] nunjukkeun yén langkung seueur kakuatan anu leungit dina frékuénsi anu langkung luhur.Ieu mangrupikeun hasil dasar tina Persamaan Transmisi Friis.Ieu ngandung harti yén pikeun anteneu kalawan gains husus, mindahkeun énergi bakal pangluhurna dina frékuénsi handap.Beda antara kakuatan anu ditampi sareng kakuatan anu dipancarkeun dikenal salaku leungitna jalur.Ceuk dina cara béda, Friis Transmission Equation nyebutkeun yén leungitna jalur leuwih luhur pikeun frékuénsi luhur.Pentingna hasil ieu tina Formula Transmisi Friis teu tiasa diémutan.Ieu naha telepon sélulér umumna beroperasi dina kirang ti 2 GHz.Meureun aya spéktrum frékuénsi leuwih sadia dina frékuénsi luhur, tapi leungitna jalur pakait moal ngaktipkeun panarimaan kualitas.Salaku konsekuensi salajengna tina Friss Transmission Equation, anggap anjeun ditanya ngeunaan 60 anteneu GHz.Catet yén frékuénsi ieu luhur pisan, anjeun tiasa nyatakeun yén leungitna jalur bakal luhur teuing pikeun komunikasi jarak jauh - sareng anjeun leres pisan.Dina frékuénsi luhur pisan (60 GHz sok disebut salaku wewengkon mm (gelombang milimeter), leungitna jalur kacida luhurna, jadi ngan komunikasi titik-ka-titik mungkin.Ieu lumangsung nalika panarima jeung pamancar aya di kamar anu sarua, sarta nyanghareupan silih.Salaku corrollary salajengna tina Friis Transmission Formula, saur anjeun operator telepon sélulér téh senang ngeunaan LTE anyar (4G) band, nu beroperasi dina 700MHz?Dina jawaban eta enya: ieu téh frékuénsi leuwih handap anteneu tradisional beroperasi dina, tapi tina persamaan [2], urang dicatet yén leungitna jalur kituna bakal leuwih handap ogé.Lantaran kitu, aranjeunna tiasa "nutupan langkung seueur taneuh" kalayan spéktrum frekuensi ieu, sareng eksekutif Verizon Wireless nembe nyebat ieu "spéktrum kualitas luhur", tepatna pikeun alesan ieu.Catetan Samping: Di sisi anu sanés, produsén telepon sélulér kedah nyocogkeun anteneu anu panjang gelombang anu langkung ageung dina alat anu kompak (frekuensi handap = panjang gelombang langkung ageung), janten padamelan desainer antena janten langkung rumit!
Tungtungna, upami anteneu henteu polarisasi cocog, kakuatan anu ditampi di luhur tiasa dikalikeun ku Faktor Leungitna Polarisasi (PLF) pikeun leres-leres ngitung henteu cocog ieu.Persamaan [2] di luhur bisa dirobah pikeun ngahasilkeun Rumus Transmisi Friis umum, nu ngawengku polarisasi mismatch:
Persamaan3
waktos pos: Jan-08-2024
