Ganancia de la antena

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La ganancia de antena (GA)  es la relación entre la potencia a la entrada de una antena no direccional de referencia y la potencia suministrada a la entrada de la antena considerada, siempre que ambas antenas generen intensidades de campo iguales o la misma densidad de flujo de potencia en un dirección dada a la misma distancia [1] .

KU es una cantidad adimensional que se puede expresar en decibelios (dB, dBi, dBd). Para designar a KU se utiliza la letra latina G (del inglés. Gain ).

Definición

La ganancia de la antena muestra cuantas veces es necesario aumentar la potencia en la entrada de la antena (potencia de salida del transmisor de radio ) al reemplazar esta antena con una antena no direccional ideal , para que el valor del flujo de potencia la densidad de la onda electromagnética emitida por la antena en el punto de observación no cambia. Se supone que el coeficiente de rendimiento (COP) de una antena omnidireccional es igual a uno.

Usualmente, el valor KU se opera en la dirección del máximo del patrón de antena. En este caso, la ganancia se convierte en una medida cuantitativa de la capacidad de la antena para concentrar la potencia de una onda electromagnética en un haz estrecho, teniendo en cuenta las pérdidas en los elementos de la estructura de la antena y los objetos ubicados en la zona cercana de la antena. . Por lo tanto, KU está únicamente relacionado con el factor de directividad (DRC) y la eficiencia de la antena :

Al determinar la eficiencia, las pérdidas por reflexión debido a un desajuste entre la impedancia de entrada de la antena y la impedancia de la fuente de excitación generalmente no se tienen en cuenta , o esto está estipulado específicamente.

El valor KU, expresado en unidades adimensionales en la dirección del máximo del patrón de radiación, puede variar de cero a millones. KU inferior a uno es típico para antenas con baja eficiencia: antenas eléctricamente pequeñas (antenas acortadas, de tamaño pequeño) y antenas con elementos absorbentes introducidos artificialmente (antenas para operar en una banda de radiofrecuencia ancha y ultra ancha ; antenas ubicadas en una extremadamente baja altura desde el suelo, etc.) .

Una baja ganancia no significa necesariamente que la antena tenga propiedades direccionales débiles (es decir, baja directividad). Por el contrario, una antena que genera radiación direccional (es decir, con un patrón de radiación estrecho, con alta directividad) puede " irradiar mal " las ondas de radio . Un ejemplo típico es la antena receptora de bebidas , que tiene valores típicos de ganancia de −30 dBi y una ganancia de +15 dBi y proporciona una mayor relación señal/(ruido de radio + interferencia) en comparación con antenas direccionales débiles (por ejemplo, antenas de látigo y antenas vibratorias, en las que la diferencia entre ganancia y CND es mucho menor).

Notas

  1. GOST 24375-80. Comunicación por radio. Términos y definiciones
  2. Indenbom M. V. Conjuntos de antenas de radares de vigilancia móvil. Teoría, cálculo, construcciones. Moscú: ingeniería de radio, 2015

Literatura