Skilvirkni anloftnetvísar til getu loftnetsins til að breyta inntaksraforku í geislaorku.Í þráðlausum fjarskiptum hefur skilvirkni loftnets mikilvæg áhrif á gæði merkjasendinga og orkunotkun.
Skilvirkni loftnetsins er hægt að tjá með eftirfarandi formúlu:
Skilvirkni = (geislað afl / inntak) * 100%
Meðal þeirra er geislað afl rafsegulorkan sem geislað er frá loftnetinu og inntak er raforkuinntak til loftnetsins.
Skilvirkni loftnets er fyrir áhrifum af mörgum þáttum, þar á meðal loftnetshönnun, efni, stærð, notkunartíðni osfrv. Almennt talað, því meiri skilvirkni loftnetsins, því skilvirkari getur það umbreytt inntaksraforku í geislaorku og þannig. bæta gæði merkjasendingar og draga úr orkunotkun.
Þess vegna er skilvirkni mikilvægt atriði við hönnun og val á loftnetum, sérstaklega í forritum sem krefjast langlínusendingar eða hafa strangar kröfur um orkunotkun.
1. Loftnet skilvirkni
Mynd 1
Hugmyndina um skilvirkni loftnets er hægt að skilgreina með því að nota mynd 1.
Heildarnýtni loftnetsins e0 er notuð til að reikna út loftnetstap við inntakið og innan loftnetsbyggingarinnar.Með því að vísa til mynd 1(b), getur þetta tap verið vegna:
1. Hugleiðingar vegna misræmis milli flutningslínu og loftnets;
2. Tap á leiðara og rafstraumi.
Heildarnýtni loftnetsins er hægt að fá með eftirfarandi formúlu:
Það er að segja, heildarnýtni = afurð misjöfnunarhagkvæmni, leiðarahagkvæmni og rafvirkni.
Yfirleitt er mjög erfitt að reikna út leiðaranýtni og rafstraumsnýtni, en þær má ákvarða með tilraunum.Hins vegar geta tilraunir ekki greint töpin tvö, svo hægt er að endurskrifa formúluna hér að ofan sem:
ecd er geislunarvirkni loftnetsins og Γ er endurkaststuðullinn.
2. Hagnaður og innleystur hagnaður
Annar gagnlegur mælikvarði til að lýsa afköstum loftnets er hagnaður.Þó að ávinningur loftnets sé nátengdur stefnuvirkni er það breytu sem tekur bæði mið af skilvirkni og stefnumörkun loftnetsins.Stefna er færibreyta sem lýsir aðeins stefnueiginleikum loftnets, þannig að það ræðst aðeins af geislunarmynstri.
Hagnaður loftnets í tiltekinni átt er skilgreindur sem "4π sinnum hlutfall geislunarstyrks í þá átt og heildarinntaksafls."Þegar engin stefna er tilgreind er ávinningurinn í átt að hámarksgeislun almennt tekinn.Þess vegna er almennt:
Almennt er átt við hlutfallslegan ávinning, sem er skilgreindur sem "hlutfall aflaukningar í tiltekinni átt og afl viðmiðunarloftnets í viðmiðunarátt".Inntaksaflið á þetta loftnet verður að vera jafnt.Viðmiðunarloftnetið getur verið titrari, horn eða annað loftnet.Í flestum tilfellum er óstefnubundin punktgjafi notaður sem viðmiðunarloftnet.Því:
Sambandið milli heildarútgeislaðs afls og heildarinntaksafls er sem hér segir:
Samkvæmt IEEE staðlinum, "Gain felur ekki í sér tap vegna ósamræmis viðnáms (endurspeglunartaps) og skautunarmisræmis (taps)."Það eru tvö hagnaðarhugtök, annað kallast hagnaður (G) og hitt kallast náður hagnaður (Gre), sem tekur tillit til endurspeglunar/misræmis taps.
Sambandið á milli ávinnings og stefnuvirkni er:
Ef loftnetið er fullkomlega passað við flutningslínuna, þ.e. inntaksviðnám loftnetsins Zin er jöfn einkennandi viðnám Zc línunnar (|Γ| = 0), þá eru styrkurinn og ávinningurinn sem hægt er að ná jöfn (Gre = G ).
Til að læra meira um loftnet skaltu fara á:
Birtingartími: 14-jún-2024
