Nýtni loftnets tengist orkunni sem loftnetið fær og orkunni sem loftnetið geislar frá sér. Mjög skilvirkt loftnet mun geisla frá sér mestu af orkunni sem loftnetið fær. Óskilvirkt loftnet gleypir mest af orkunni sem tapast innan loftnetsins. Óskilvirkt loftnet getur einnig endurkastast mikil orka vegna ósamræmis í viðnámi. Minnkaðu geislunarorkuna frá óskilvirku loftneti samanborið við skilvirkara loftnet.
[Athugasemd: Loftnetsviðnám er rætt í síðari kafla. Viðnámsmisræmi er endurkastað afl frá loftnetinu vegna þess að viðnámið er rangt gildi. Þess vegna er þetta kallað viðnámsmisræmi.]
Tegund taps innan loftnetsins er leiðni tap. Leiðni tap stafar af takmarkaðri leiðni loftnetsins. Önnur aðferð taps er rafsvörunartap. Rafsvörunartap í loftnetinu stafar af leiðni í rafsvörunarefninu. Einangrunarefni getur verið til staðar innan í eða í kringum loftnetið.
Hlutfall skilvirkni loftnetsins og geislunarorkunnar má rita sem inntaksafl loftnetsins. Þetta er jafna [1]. Einnig þekkt sem geislunarorku loftnets.
[Jafna 1]
Nýtni er hlutfall. Þetta hlutfall er alltaf stærð á milli 0 og 1. Nýtni er oft gefin upp sem prósenta. Til dæmis er nýting upp á 0,5 allt að 50% sú sama. Nýtni loftnets er einnig oft gefin upp í desíbelum (dB). Nýtni upp á 0,1 jafngildir 10%. Þetta jafngildir einnig -10 desíbelum (-10 desíbelum). Nýtni upp á 0,5 jafngildir 50%. Þetta jafngildir einnig -3 desíbelum (dB).
Fyrsta jafnan er stundum kölluð geislunarnýtni loftnetsins. Þetta aðgreinir hana frá öðru algengu hugtaki sem kallast heildarnýtni loftnetsins. Heildarnýtni nýtni nýtni nýtni nýtni loftnets margfölduð með tapi vegna ósamræmis viðnáms loftnetsins. Tap vegna ósamræmis viðnáms á sér stað þegar loftnetið er tengt við sendilínuna eða móttakarann. Þetta má draga saman í formúlu [2].
[Jafna 2]
formúla [2]
Tap vegna ósamræmis viðnáms er alltaf tala á milli 0 og 1. Þess vegna er heildarnýtni loftnetsins alltaf minni en geislunarnýtnin. Til að ítreka þetta, ef ekkert tap er, þá er geislunarnýtnin jöfn heildarnýtni loftnetsins vegna ósamræmis viðnámsins.
Að auka skilvirkni er einn mikilvægasti breyti loftnetsins. Hún getur verið mjög nálægt 100% með gervihnattadiski, hornloftneti eða hálfbylgjulengd tvípóls án þess að neitt tapkennt efni í kringum hana. Farsímaloftnet eða neytenda rafeindatækniloftnet hafa yfirleitt skilvirkni upp á 20%-70%. Þetta jafngildir -7 dB -1,5 dB (-7, -1,5 dB). Oft vegna taps á rafeindabúnaði og efnum í kringum loftnetið. Þessi efni hafa tilhneigingu til að taka í sig geislunarorku. Orkan breytist í varmaorku og engin geislun myndast. Þetta dregur úr skilvirkni loftnetsins. Bílaútvarpsloftnet geta starfað á AM útvarpstíðnum með loftnetsskilvirkni upp á 0,01. [Þetta er 1% eða -20 dB.] Þessi óskilvirkni stafar af því að loftnetið er minna en hálf bylgjulengd á rekstrartíðninni. Þetta dregur verulega úr skilvirkni loftnetsins. Þráðlausar tengingar eru viðhaldnar vegna þess að AM útvarpsturn nota mjög mikla sendiorku.
Fjallað er um tap vegna ósamræmis viðnáms í köflunum Smith Chart og Impedance Passing. Viðnámssamræmi getur bætt skilvirkni loftnetsins til muna.
Loftnetsstyrkur
Langtíma loftnetsstyrkur lýsir því hversu mikið afl er sent í hámarksgeislunarstefnu, miðað við ísótrópískan uppsprettu. Loftnetsstyrkur er algengari í forskriftarblaði loftnets. Loftnetsstyrkur er mikilvægur vegna þess að hann tekur tillit til raunverulegra tapa sem verða.
Loftnet með 3 dB hagnaði þýðir að aflið sem berst frá loftnetinu er 3 dB mun hærra en það myndi berast frá taplausu ísótrópísku loftneti með sama inntaksafli. 3 dB jafngildir tvöföldu aflgjafa.
Loftnetsstyrkur er stundum ræddur sem fall af stefnu eða horni. Hins vegar, þegar ein tala tilgreinir styrkinn, þá er sú tala hámarksstyrkurinn fyrir allar áttir. Hægt er að bera saman „G“ loftnetsstyrksins við stefnu „D“ af framtíðargerð.
[Jafna 3]
Hagnaður raunverulegs loftnets, sem getur verið jafn mikill og mjög stór gervihnattadiskur, er 50 dB. Stefnuáhrifin geta verið allt niður í 1,76 dB eins og í raunverulegu loftneti (eins og stutt tvípólaloftnet). Stefnuáhrifin geta aldrei verið minni en 0 dB. Hins vegar getur hámarkshagnaður loftnetsins verið handahófskennt lítill. Þetta er vegna taps eða óhagkvæmni. Rafmagnslega lítil loftnet eru tiltölulega lítil loftnet sem starfa á bylgjulengd þeirrar tíðni sem loftnetið starfar á. Lítil loftnet geta verið mjög óhagkvæm. Loftnetshagnaður er oft undir -10 dB, jafnvel þótt ekki sé tekið tillit til ósamræmis í viðnámi.
Birtingartími: 16. nóvember 2023
