Wie korreliert der Antennengewinn mit der Strahlbreite?

Angenommen, Sie haben zwei Dipolantennen. Antenne A hat eine Verstärkung von 2,15 dBi, eine horizontale Strahlbreite von 360 Grad und eine vertikale Strahlbreite von 45 Grad. Antenne B ähnelt Antenne A, hat aber eine horizontale Strahlbreite von 360 Grad und eine vertikale Strahlbreite von 42 Grad. Können Sie das Verhältnis der vertikalen Strahlbreiten verwenden, um den Gewinn der Antenne B vorherzusagen?

Hinweis: In der Anwendung, nach der ich frage, bin ich mir nicht sicher, mit welcher Methode die Strahlbreiten berechnet wurden. Vielleicht weiß jemand anderes, welche Methoden für Dipolantennen am häufigsten verwendet werden.

Antworten (2)

Der Antennengewinn wird oft in folgender Form ausgedrückt:

G = 4 π A e λ 2 ,

Wo A e ist die effektive Fläche der Antenne und λ ist die Betriebswellenlänge. Unter Verwendung der Antennengleichung kann die effektive Fläche jedoch in Bezug auf die Hauptkeulenbreite (3 dB Breite) ausgedrückt werden. Ω ,

A e = λ 2 Ω .

Unter der Annahme, dass beide Antennen auf derselben Wellenlänge arbeiten, gilt Folgendes:

G B = G A Ω B Ω A .

Ich hoffe, das ist hilfreich.

Ps folgt im Wesentlichen aus der Definition von Gewinn.

Wenn wir wenige Idealisierungen anwenden, wird einfache Geometrie funktionieren. Die Verstärkungsänderung ist gleich dem Verhältnis von r' zu r von 2 Sektoren (Teile eines Vollkreises), wobei die gleiche Fläche beibehalten wird. Ein Sektor hat einen Winkel von 45, ein anderer 42. Wenn die Flächen gleich sind, hat der Sektor mit 42 einen größeren Radius. Wandeln Sie das Verhältnis in dB um und addieren Sie es zum ursprünglichen Gewinn der Antenne mit bekanntem Gewinn. Verhältnis für r'/r=SQRT(45/42)= -> in logarithmischer Form ist es +0,015 dB Verbesserung .

Die Idealisierungen stammen von den folgenden Annahmen: - Antennen haben konstruktionsbedingt minimierte Verluste, so dass angenommen wird, dass die Verluste für beide Antennen null sind. - Da die Verluste Null sind, ist das Volumen der Donuts für 2 Dipole gleich (Idealisierung). - Dissektion von Donuts sind Sektoren, was bedeutet, dass jede Richtung innerhalb von 45 oder 42 Grad die maximale Verstärkung hat, jede andere Richtung ist scharf Null. So sieht der geschnittene Donut aus wie eine Brille aus zwei Sektoren.