Objekt med faktiska temperaturer över absolut noll kommer att utstråla energi. Mängden utstrålad energi uttrycks vanligtvis i ekvivalent temperatur TB, vanligtvis kallad ljushetstemperatur, vilket definieras som:
TB är ljushetstemperaturen (ekvivalent temperatur), ε är emissiviteten, Tm är den faktiska molekylära temperaturen och Γ är ytemissionskoefficienten relaterad till vågens polarisation.
Eftersom emissiviteten ligger i intervallet [0,1] är det maximala värdet som ljushetstemperaturen kan nå lika med molekyltemperaturen. I allmänhet är emissiviteten en funktion av arbetsfrekvensen, polariseringen av den utsända energin och strukturen hos objektets molekyler. Vid mikrovågsfrekvenser är de naturliga sändare av bra energi marken med en ekvivalent temperatur på cirka 300K, eller himlen i zenitriktningen med en ekvivalent temperatur på cirka 5K, eller himlen i den horisontella riktningen av 100~150K.
Ljustemperaturen som sänds ut av olika ljuskällor fångas upp av antennen och visas vidantennslut i form av antenntemperatur. Temperaturen som visas vid antennänden ges baserat på ovanstående formel efter viktning av antennförstärkningsmönstret. Det kan uttryckas som:
TA är antenntemperaturen. Om det inte finns någon missanpassningsförlust och överföringsledningen mellan antennen och mottagaren inte har någon förlust, är bruseffekten som överförs till mottagaren:
Pr är antennbruseffekten, K är Boltzmann-konstanten och △f är bandbredden.
figur 1
Om överföringsledningen mellan antennen och mottagaren är förlorad, måste antennbruseffekten som erhålls från formeln ovan korrigeras. Om den faktiska temperaturen på överföringsledningen är densamma som T0 över hela längden, och dämpningskoefficienten för överföringsledningen som förbinder antennen och mottagaren är en konstant α, som visas i figur 1. Vid denna tidpunkt är den effektiva antennen temperaturen vid mottagarens slutpunkt är:
Där:
Ta är antenntemperaturen vid mottagarens ändpunkt, TA är antennbrustemperaturen vid antennändpunkten, TAP är antennändpunktstemperaturen vid fysisk temperatur, Tp är antennens fysiska temperatur, eA är antennens termiska effektivitet och T0 är den fysiska överföringsledningens temperatur.
Därför måste antennbruseffekten korrigeras till:
Om mottagaren själv har en viss brustemperatur T, är systemets bruseffekt vid mottagarens slutpunkt:
Ps är systemets bruseffekt (vid mottagarens ändpunkt), Ta är antennbrustemperaturen (vid mottagarens ändpunkt), Tr är mottagarens brustemperatur (vid mottagarens ändpunkt) och Ts är systemets effektiva brustemperatur (vid mottagarens slutpunkt).
Figur 1 visar sambandet mellan alla parametrar. Systemets effektiva brustemperatur Ts för radioastronomisystemets antenn och mottagare sträcker sig från några få K till flera tusen K (typiskt värde är cirka 10 K), vilket varierar med typen av antenn och mottagare och arbetsfrekvensen. Förändringen i antenntemperaturen vid antennens slutpunkt som orsakas av förändringen i målstrålningen kan vara så liten som några tiondels K.
Antenntemperaturen vid antenningången och mottagarens slutpunkt kan skilja sig åt med många grader. En överföringsledning med kort längd eller låg förlust kan kraftigt minska denna temperaturskillnad till så liten som några tiondels grad.
RF MISOär ett högteknologiskt företag som specialiserat sig på FoU ochproduktionav antenner och kommunikationsenheter. Vi har engagerat oss i forskning och utveckling, innovation, design, produktion och försäljning av antenner och kommunikationsenheter. Vårt team består av läkare, mästare, senior ingenjörer och skickliga frontlinjearbetare, med en solid professionell teoretisk grund och rik praktisk erfarenhet. Våra produkter används ofta i olika kommersiella, experiment, testsystem och många andra applikationer. Rekommendera flera antennprodukter med utmärkt prestanda:
RM-BDHA26-139(2-6GHz)
RM-LPA054-7(0,5-4GHz)
RM-MPA1725-9(1,7-2,5GHz)
För att lära dig mer om antenner, besök:
Posttid: 21 juni 2024
