Loftnetsnýtinglýsir því hversu áhrifaríkt viðtekinn RF-afl er breytt í geislað afl. Þetta er lykilbreyta loftnetsins því leiðartap, rafsvörunartap og ósamræmi í viðnámi geta dregið úr nothæfri geislun jafnvel þegar loftnetið hefur viðeigandi mynstur.
Grunnformúlan fyrir geislunarnýtni er:
Geislunarnýtni, erad= Prad/ Psamþykkt
Heildarnýtni felur einnig í sér misræmi við loftnetsinntakið:
Heildarnýtni, e0= (1 - |Γ|2) erad
þar sem Prader geislað afl, Psamþykkter viðurkennt afl og Γ er endurskinsstuðull inntaksins. Þessi handbók útskýrir formúlur fyrir skilvirkni loftnets, tapsferla, ávinning, stefnu, raunávinning og algengar mæliaðferðir.
Loftnetsnýtni: Skilgreiningar og formúlur
Mynd 1
Hugtakið loftnetsnýting 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 vísan til myndar 1(b) geta þessi tap stafað af:
1. Endurskin vegna ósamræmis milli sendingarlínunnar og loftnetsins;
2. Tap í leiðara og rafsvörun.
Heildarnýtni loftnetsins má fá með eftirfarandi formúlu:
Það er að segja, heildarnýtni = margfeldi misræmisnýtni, leiðaranýtni og rafsvörunarnýtni.
Það er yfirleitt mjög erfitt að reikna út leiðaranýtni og rafsvörunarnýtni, en hægt er að ákvarða þær með tilraunum. Tilraunir geta þó ekki greint á milli þessara tveggja töpa, þannig að ofangreinda formúlu má umrita sem:
ecd er geislunarnýtni loftnetsins og Γ er endurskinsstuðullinn.
Hagnaður, stefnuvirkni og raunhæfur hagnaður
Stefnufræðilýsir því hversu einbeitt geislunarmynstrið er í tiltekna átt.Hagnaðursameinar stefnu og geislunarnýtni:
G = eradD
þar sem G er hagnaður, D er stefnuvirkni og erader geislunarnýtni. Því tekur hagnaður tillit til leiðara- og rafsvörunartaps en útilokar venjulega tap vegna ósamræmis í viðnámi.
Almennt vísar þetta til hlutfallslegs ávinnings, sem er skilgreindur sem „hlutfall ávinnings í tiltekna átt og afls viðmiðunarloftnets í viðmiðunarátt“. Inntaksafl loftnetsins verður að vera jafnt. Viðmiðunarloftnetið getur verið titrari, lúður eða annað loftnet. Í flestum tilfellum er óstefnubundin punktgjafi notuð sem viðmiðunarloftnet. Þess vegna:
Sambandið milli heildarútgeislunarafls og heildarinntaksafls er sem hér segir:
Innleystur hagnaðurfelur í sér áhrif ósamræmis í inntaki og tengist ávinningi með:
Gáttaði sig= (1 - |Γ|2)G
Þegar loftnetið er vel samstillt nálgast raunhagnaðurinn hagnaðinn. Ef ósamræmið er verulegt er raunhagnaðurinn lægri jafnvel þótt geislunarmynstrið og geislunarnýtni haldist óbreytt.
Sambandið milli ávinnings og stefnuvirkni er:
Ef loftnetið er fullkomlega tengt við flutningslínuna er |Γ| = 0 og raunhagnaðurinn er jafngildur hagnaðinum. Í hagnýtum kerfum verður einnig að taka tillit til taps í kaplinum og viðmiðunarplans kvörðunar þegar mæld og hermd gildi eru borin saman.
Lykilþættir sem draga úr skilvirkni loftnetsins
- Endanleg leiðni leiðara og yfirborðsgrófleiki
- Rafmagnstap í undirlögum, radómum og stuðningsefnum
- Ósamræmi í viðnámi við strauminn
- Tapsbundin samsvörunarnet, tengi og fóðurbyggingar
- Uppsetning nálægt málmi, gleypnum efnum eða mannslíkamanum
- Framleiðsluþol og tíðniháð straumdreifing
Hvernig er skilvirkni loftnets mæld
Mæliaðferð fer eftir gerð loftnets, tíðnisviði og tiltækum prófunaraðstöðu. Algengar aðferðir eru meðal annars samanburður á styrk og stefnu, samþætting geislunarmynstra, mælingar í endurómsklefa og Wheeler-cap aðferðin fyrir hentug rafmagnssmá loftnet. Nákvæm kvörðun, leiðrétting á kapaltapi, pólunarstilling og skýrt skilgreint viðmiðunarplan eru nauðsynleg fyrir marktækar niðurstöður.
Notkun skilvirkni og ávinnings við val á loftneti
Meta ætti skilvirkni, ávinning, raunávinning, bandvídd, skautun, geislabreidd og VSWR saman. Loftnet með mikla stefnu getur samt sem áður skilað lélegum raunávinningi ef tap eða misræmi er of mikið. Verkfræðingar ættu að bera saman gildi yfir allt rekstrarsviðið og við dæmigerðar uppsetningaraðstæður.
Skoðaðu RF MISOloftnetlausnireða skoðaðu okkargetu til að prófa loftnetTil að velja rétt fyrir hvert forrit skal deila rekstrartíðni, nauðsynlegri mögnun, skautun, festingartakmörkunum og prófunarumhverfi með RF MISO teyminu.
Til að læra meira um loftnet, vinsamlegast farðu á:
Birtingartími: 14. júní 2024
