با توجه به طراحی خاص آنتن، می توان چگالی تابش را در جهت فضایی خاصی متمرکز کرد. اندازه گیری جهت آنتن بدون تلفات، بهره آنتن است. ارتباط نزدیکی با جهت دهی آنتن دارد. بر خلاف جهت دهی، که فقط ویژگی های جهت آنتن را توصیف می کند، بهره آنتن نیز کارایی آنتن را در نظر می گیرد.
تابش
بنابراین، قدرت تابش شده واقعی را نشان می دهد. این معمولا کمتر از توان ارائه شده توسط فرستنده است. با این حال، از آنجایی که اندازه گیری این توان آسان تر از جهت دهی است، بهره آنتن بیشتر از جهت دهی استفاده می شود. با فرض در نظر گرفتن آنتن بدون تلفات، جهت دهی را می توان برابر با بهره آنتن قرار داد.
تابش
آنتن مرجع برای تعیین بهره آنتن استفاده می شود. در بیشتر موارد، آنتن مرجع یک رادیاتور همه جهته فرضی بدون تلفات (رادیاتور یا آنتن همسانگرد) است که به طور یکنواخت در همه جهات تابش می کند، یا یک آنتن دوقطبی ساده، حداقل در صفحه در نظر گرفته شده است.
تابش
برای آنتنی که باید اندازه‌گیری شود، چگالی تابش (قدرت در واحد سطح) در نقطه‌ای در فاصله معینی تعیین می‌شود و با مقدار به‌دست‌آمده با استفاده از آنتن مرجع مقایسه می‌شود. بهره آنتن نسبت دو چگالی تابش است.
تابش
به عنوان مثال، اگر یک آنتن جهت دار 200 برابر تراکم تابش نسبت به یک آنتن همسانگرد در یک جهت مکانی خاص تولید کند، مقدار بهره آنتن G 200 یا 23 دسی بل است.
تابش
الگوی آنتن
الگوی آنتن یک نمایش گرافیکی از توزیع فضایی انرژی تابش شده توسط یک آنتن است. بسته به کاربرد، آنتن باید فقط از یک جهت خاص دریافت کند، اما سیگنال‌ها را از جهات دیگر دریافت نکند (مثلا آنتن تلویزیون، آنتن رادار)، از سوی دیگر، آنتن خودرو باید بتواند فرستنده‌ها را از تمام جهات ممکن دریافت کند.
تابش
الگوی تشعشع آنتن یک نمایش گرافیکی از عناصر ویژگی های تشعشع آنتن است. الگوی آنتن معمولاً نمایشی گرافیکی از مشخصات جهت آنتن است. نشان دهنده شدت نسبی تابش انرژی یا مقدار قدرت میدان الکتریکی یا مغناطیسی به عنوان تابعی از جهت آنتن است. نمودارهای آنتن توسط برنامه های شبیه سازی بر روی کامپیوتر اندازه گیری یا تولید می شوند، به عنوان مثال، برای نمایش گرافیکی جهت آنتن رادار و در نتیجه تخمین عملکرد آن.
تابش
در مقایسه با آنتن های همه جهته که به طور یکنواخت در تمام جهات هواپیما تابش می کنند، آنتن های جهت دار یک جهت را ترجیح می دهند و بنابراین با قدرت انتقال کمتر به برد بیشتری در این جهت می رسند. الگوهای تابش آنتن به صورت گرافیکی ترجیحات تعیین شده توسط اندازه گیری ها را نشان می دهد. به دلیل ارتباط متقابل، ویژگی های ارسال و دریافت یکسان آنتن تضمین می شود. نمودار توزیع جهتی توان انتقال را به عنوان قدرت میدان و حساسیت آنتن در حین دریافت نشان می دهد.
تابش
جهت دهی مورد نیاز از طریق ساخت مکانیکی و الکتریکی هدفمند آنتن به دست می آید. جهت دهی نشان می دهد که یک آنتن چقدر خوب در یک جهت خاص دریافت یا ارسال می کند. در یک نمایش گرافیکی (الگوی آنتن) به عنوان تابعی از آزیموت (نقاط افقی) و ارتفاع (نقاط عمودی) نشان داده می شود.
تابش
از سیستم مختصات دکارتی یا قطبی استفاده کنید. اندازه گیری ها در نمایش های گرافیکی می توانند مقادیر خطی یا لگاریتمی داشته باشند.
تابش
از بسیاری از فرمت های نمایش استفاده کنید. سیستم های مختصات دکارتی و همچنین سیستم های مختصات قطبی بسیار رایج هستند. هدف اصلی نشان دادن یک الگوی تشعشعی به صورت افقی (زیموت) برای نمایش کامل 360 درجه یا عمودی (ارتفاع) عمدتاً فقط برای 90 یا 180 درجه است. داده های آنتن را می توان در مختصات دکارتی بهتر نشان داد. از آنجایی که این داده ها را می توان در جداول نیز چاپ کرد، معمولاً نمایش منحنی مسیر توصیفی در مختصات قطبی ترجیح داده می شود. بر خلاف سیستم مختصات دکارتی، این به طور مستقیم جهت را نشان می دهد.
تابش
برای سهولت دستکاری، شفافیت و حداکثر تطبیق پذیری، الگوهای تابش معمولاً به لبه های بیرونی سیستم مختصات نرمال می شوند. این بدان معنی است که حداکثر مقدار اندازه گیری شده با 0 درجه تراز شده و در لبه بالایی نمودار ترسیم می شود. اندازه گیری های بیشتر الگوی تابش معمولاً در دسی بل (دسی بل) نسبت به این مقدار حداکثر نشان داده می شود.
تابش
مقیاس در شکل می تواند متفاوت باشد. سه نوع مقیاس رسم معمولی وجود دارد. خطی، لگاریتمی خطی و لگاریتمی اصلاح شده. مقیاس خطی بر پرتو تشعشع اصلی تأکید می کند و معمولاً همه لوب های جانبی را سرکوب می کند زیرا آنها معمولاً کمتر از یک درصد از لوب اصلی هستند. با این حال، مقیاس لاگ خطی، لوب های جانبی را به خوبی نشان می دهد و زمانی ترجیح داده می شود که سطوح همه لوب های جانبی مهم باشند. با این حال، تصور آنتن بدی را ایجاد می کند زیرا لوب اصلی نسبتاً کوچک است. مقیاس لگاریتمی اصلاح‌شده (شکل 4) بر شکل پرتو اصلی هنگام فشرده‌سازی لوب‌های کناری سطح بسیار پایین (<30 دسی بل) به سمت مرکز حالت تأکید می‌کند. بنابراین، لوب اصلی دو برابر بزرگ‌تر از قوی‌ترین لوب جانبی است که برای نمایش بصری مفید است. با این حال، این شکل از نمایش به ندرت در فناوری استفاده می شود زیرا خواندن داده های دقیق از آن دشوار است.
تابش
تابش
الگوی تشعشع افقی
نمودار آنتن افقی یک نمای پلانی از میدان الکترومغناطیسی آنتن است که به صورت یک صفحه دو بعدی در مرکز آنتن بیان می شود.
علاقه این نمایش به سادگی به دست آوردن جهت آنتن است. به طور معمول، مقدار -3 دسی بل نیز به صورت دایره چین دار در مقیاس داده می شود. تقاطع بین لوب اصلی و این دایره منجر به به اصطلاح پهنای پرتو نیمه توان آنتن می شود. سایر پارامترهای آسان برای خواندن عبارتند از نسبت پیشروی / عقب نشینی، یعنی نسبت بین لوب اصلی و لوب انتهایی، و اندازه و جهت لوب های جانبی.
تابش
تابش
برای آنتن های رادار، نسبت بین لوب اصلی و لوب جانبی مهم است. این پارامتر به طور مستقیم بر ارزیابی درجه ضد تداخل رادار تأثیر می گذارد.
تابش
الگوی تابش عمودی
شکل یک الگوی عمودی یک برش عمودی از یک شکل سه بعدی است. در نمودار قطبی نشان داده شده (یک چهارم دایره)، موقعیت آنتن مبدا، محور X محدوده رادار و محور Y ارتفاع هدف است. یکی از تکنیک های اندازه گیری آنتن، ضبط استروبوسکوپی خورشیدی با استفاده از ابزار اندازه گیری RASS-S از Intersoft Electronics است. RASS-S (سیستم پشتیبانی تجزیه و تحلیل رادار برای سایت ها) یک سیستم مستقل از سازنده رادار برای ارزیابی عناصر مختلف یک رادار با اتصال به سیگنال های موجود در شرایط عملیاتی است.
تابش
شکل 3: الگوی آنتن عمودی با مشخصه مربع متقابل
در شکل 3، واحدهای اندازه گیری، مایل دریایی برای برد و فوت برای ارتفاع هستند. به دلایل تاریخی، این دو واحد اندازه گیری هنوز در مدیریت ترافیک هوایی استفاده می شوند. این واحدها صرفاً به این دلیل اهمیت ثانویه دارند که مقادیر تشعشع رسم شده به عنوان سطوح نسبی تعریف می شوند. این به این معنی است که بارسیت مقدار حداکثر برد (نظری) محاسبه شده با کمک معادله رادار را به دست آورده است.
تابش
شکل نمودار فقط اطلاعات مورد نیاز را ارائه می دهد! برای به دست آوردن مقدار مطلق، به نمودار دوم نیاز دارید که در شرایط مشابه اندازه گیری شود. می توانید این دو نمودار را مقایسه کنید و متوجه افزایش یا کاهش بیش از حد عملکرد آنتن شوید.
تابش
شعاعی ها نشانگر زوایای ارتفاع هستند، در اینجا در مراحل نیم درجه. مقیاس نابرابر محورهای x و y (بسیار فوت در برابر بسیاری از مایل های دریایی) منجر به ایجاد فاصله غیرخطی بین نشانگرهای ارتفاع می شود. ارتفاع به صورت یک الگوی شبکه خطی نمایش داده می شود. شبکه دوم (خطوط) بر روی انحنای زمین است.
تابش
نمایش سه بعدی نمودارهای آنتن عمدتاً تصاویری هستند که توسط رایانه تولید می شوند. بیشتر اوقات آنها توسط برنامه های شبیه سازی تولید می شوند و مقادیر آنها به طور شگفت انگیزی به نمودارهای اندازه گیری شده واقعی نزدیک است. ایجاد یک نقشه اندازه گیری واقعی به معنای تلاش بزرگ برای اندازه گیری است، زیرا هر پیکسل از تصویر مقدار اندازه گیری خود را نشان می دهد.
تابش
یک نمایش سه بعدی از الگوی آنتن در مختصات دکارتی از یک آنتن رادار روی یک وسیله نقلیه موتوری.
(قدرت در سطوح مطلق داده می شود! بنابراین، اکثر برنامه های اندازه گیری آنتن، مصالحه ای را برای این نمایش انتخاب می کنند. فقط قسمت های عمودی و افقی نمودار از طریق آنتن می توانند به عنوان اندازه گیری واقعی استفاده شوند.
تابش
تمام پیکسل های دیگر با ضرب کل منحنی اندازه گیری نمودار عمودی در اندازه گیری منفرد نمودار افقی محاسبه می شوند. قدرت محاسباتی مورد نیاز بسیار زیاد است. جدای از نمایش دلپذیر در ارائه ها، مزیت آن مشکوک است، زیرا در مقایسه با دو نمودار مجزا (نقشه های آنتن افقی و عمودی) نمی توان اطلاعات جدیدی از این نمایش به دست آورد. برعکس: به ویژه در مناطق پیرامونی، نمودارهای تولید شده با این سازش باید به طور قابل توجهی از واقعیت منحرف شوند.
تابش
علاوه بر این، نمودارهای سه بعدی را می توان در مختصات دکارتی و قطبی نشان داد.
تابش
پهنای پرتو آنتن رادار معمولاً به عنوان پهنای پرتو نیمه توان درک می شود. شدت تابش پیک در یک سری اندازه‌گیری (عمدتاً در یک محفظه آنکوئیک) و سپس نقاط واقع در دو طرف پیک، که نشان‌دهنده شدت پیک افزایش‌یافته به نصف توان است، یافت می‌شود. فاصله زاویه ای بین نقاط نیمه توان به عنوان پهنای پرتو تعریف می شود. [1] نصف توان بر حسب دسی بل 3- دسی بل است، بنابراین نیمی از توان پرتو می باشد
