안테나 효율

Antenna efficiency

안테나 이론에서 안테나 효율은 방사선 효율을 의미하는 데 가장 많이 사용된다. 안테나의 맥락에서 보면 흔히 '효율성'만 말한다. 그것은 무선 안테나가 그것의 단자에 수용된 무선 주파수 전력을 복사 전력으로 변환하는 전기 효율의 척도다. 마찬가지로 수신 안테나에서는 실제로 전기 신호로 전달되는 안테나에 의해 차단된 전파의 전력의 비율을 설명한다. 포물선 반사기와 같은 조리개 안테나에 적용되는 조리개 효율과 혼동해서는 안 된다.

정의

방사선 효율은 IEEE 규격 145-1993[1] "안테나 용어의 표준 정의"에 의해 "연결된 송신기에서 안테나가 수용하는 순 전력에 대한 안테나에 의해 복사되는 총 전력의 비율"으로 정의된다. 백분율(100 미만)으로 표현되기도 하며 주파수에 의존한다. 데시벨로도 설명할 수 있다.

정의된 방사선 저항이 있는 와이어 안테나의 경우 방사선 효율은 지면 손실(아래 참조) 및 도체 저항을 포함한 안테나의 전체 저항 대비 방사선 저항의 비율이다.[2][3] 네트워크 손실이 안테나의 속성은 아니지만, 실제의 경우 튜닝 및/또는 일치 네트워크의 저항성 손실이 종종 포함된다.

다른 유형의 안테나의 경우 방사선 효율은 계산하기 덜 쉬우며 일반적으로 측정에 의해 결정된다.

안테나의 이득은 Std 145-1993에 설명된 대로 방사선 효율에 곱한 방향성이다.

옴크 및 접지 손실

열에 대한 무선 주파수 전력 손실은 안테나와 전기적으로 결합된 현저한 손실 물체의 수와 원하는 세부 정보 수준에 따라 여러 가지 방법으로 세분될 수 있다. 일반적으로 가장 간단한 것은 두 가지 유형의 손실을 고려하는 것이다: 허혈 손실지면 손실.[a]

접지 손실과 구별되는 것으로 논의될 때, 허혈 손실이라는 용어는 안테나 도체의 전류의 흐름, 그 전기 연결 및 안테나 공급 케이블의 손실에 대한 열 발생 저항을 의미한다. 피부 효과 때문에 일반적으로 무선 주파수 전류에 대한 저항은 직류 저항보다 훨씬 높다.

지면 근처에 위치한 수직 단극 및 기타 안테나의 경우 안테나 주변의 토양을 통과하는 전파장 및 전류에 의해 발생하는 전기 저항과 안테나 주변(마스트 또는 줄기와 같은)의 금속 물체에서의 저항, 그리고 옴크 저항으로 인해 지면 손실이 발생한다. 접지면/대조도 및 전기 및 기계적 접합 연결부. 비전도성, 무선투명성 마스트에 지구상 몇 개의 파장을 탑재한 안테나를 고려할 때 접지손실은 무시할 수 있는 도체손실에 비해 충분히 작다.[b]

조리개 효율

이는 포물선 안테나 등 조리개 안테나에 적용되는 별개의 개념으로, 공급 안테나에 의한 균일하지 않은 조리개 조명에 의한 전력 이득 감소의 척도다. 일반적인 상황에서는 측면부 기타 효과를 줄이기 위해 반사경이 중심부에 비해 가장자리에 있는 전력 밀도를 낮추어 조명된다. 이것은 이득의 감소를 야기한다: 균일하게 조명이 들어오는 개구부의 이론적 이득에 대한 테이퍼형 개구부 분포의 이득의 비율은 개구부 효율이다.[2]

각주

  1. ^ 기술적으로 을 발생시키는 모든 전압 손실은 "오미크" 전기 저항이지만, 이 맥락에서 이 용어는 안테나의 복사 부분과 그 피드에서의 손실만을 지칭하기 위해 사용된다.
  2. ^ 어떤 안테나에 의해 방사되는 파동의 일부는 지상에서 반사되어 공중으로 되돌아갈 것이다. 이는 일반적으로 안테나에서 멀리 떨어지기 때문에, 원거리 접지 반사와 관련된 손실은 일반적으로 안테나 근처의 지면 손실과 별도로 고려된다.

참조

  1. ^ Standard Definitions of Terms for Antennas. IEEE. 1993. doi:10.1109/IEEESTD.1993.119664. ISBN 978-1-55937-317-3. Std 145-1993.
  2. ^ a b Weelkes, W.J. (1968). Antenna Engineering. New York, NY: McGraw Hill Book Company. pp. 29, 256–258.
  3. ^ Silver, H. Ward; Ford, Stephen R.; Wilson, Mark J., eds. (2011). ARRL Antenna Book (22 ed.). Newington, CT: American Radio Relay League. ISBN 978-0-87259-680-1.