Nyheter - Antenngrunder: Grundläggande antennparametrar

Objekt med faktiska temperaturer över absoluta nollpunkten kommer att utstråla energi. Mängden utstrålad energi uttrycks vanligtvis i ekvivalent temperatur TB, vanligtvis kallad ljusstyrketemperatur, vilket definieras som:

TB är ljusstyrketemperaturen (ekvivalent temperatur), ε är emissiviteten, Tm är den faktiska molekylära temperaturen och Γ är ytemissivitetskoefficienten relaterad till vågens polarisering.

Eftersom emissiviteten ligger i intervallet [0,1] är det maximala värdet som ljusstyrketemperaturen kan nå lika med molekyltemperaturen. I allmänhet är emissiviteten en funktion av driftsfrekvensen, polariseringen av den emitterade energin och strukturen hos objektets molekyler. Vid mikrovågsfrekvenser är de naturliga emittrarna av god energi marken med en ekvivalent temperatur på cirka 300 K, eller himlen i zenitriktningen med en ekvivalent temperatur på cirka 5 K, eller himlen i horisontell riktning på 100~150 K.

Ljusstyrkan som avges från olika ljuskällor fångas upp av antennen och visas vidantennänden i form av antenntemperatur. Temperaturen som uppträder vid antennänden ges baserat på ovanstående formel efter viktning av antennens förstärkningsmönster. Den kan uttryckas som:

TA är antennens temperatur. Om det inte finns någon missmatchningsförlust och överföringsledningen mellan antennen och mottagaren inte har någon förlust, är bruseffekten som överförs till mottagaren:

Pr är antennens bruseffekt, K är Boltzmanns konstant och △f är bandbredden.

figur 1

Om överföringsledningen mellan antennen och mottagaren har förluster, måste antennens bruseffekt, som erhålls med ovanstående formel, korrigeras. Om överföringsledningens faktiska temperatur är densamma som T0 över hela längden, och dämpningskoefficienten för överföringsledningen som förbinder antennen och mottagaren är konstant α, såsom visas i figur 1. Vid denna tidpunkt är den effektiva antenntemperaturen vid mottagarens slutpunkt:

Där:

Ta är antenntemperaturen vid mottagarens slutpunkt, TA är antennens brustemperatur vid antennens slutpunkt, TAP är antennens slutpunktstemperatur vid fysisk temperatur, Tp är antennens fysiska temperatur, eA är antennens termiska verkningsgrad och T0 är transmissionsledningens fysiska temperatur.
Därför behöver antennens bruseffekt korrigeras till:

Om själva mottagaren har en viss brustemperatur T, är systemets bruseffekt vid mottagarens slutpunkt:

Ps är systemets bruseffekt (vid mottagarens ändpunkt), Ta är antennens brustemperatur (vid mottagarens ändpunkt), Tr är mottagarens brustemperatur (vid mottagarens ändpunkt) och Ts är systemets effektiva brustemperatur (vid mottagarens ändpunkt).
Figur 1 visar sambandet mellan alla parametrar. Systemets effektiva brustemperatur Ts för antennen och mottagaren i radioastronomisystemet varierar från några få K till flera tusen K (typiskt värde är cirka 10 K), vilket varierar med typen av antenn och mottagare samt driftsfrekvensen. Förändringen i antenntemperatur vid antennens ändpunkt orsakad av förändringen i målstrålning kan vara så liten som några tiondels K.

Antenntemperaturen vid antenningången och mottagarens ändpunkt kan skilja sig åt med många grader. En kort eller förlustsnål transmissionsledning kan kraftigt minska denna temperaturskillnad till så lite som några tiondels grader.

RF-MISOär ett högteknologiskt företag specialiserat på FoU ochproduktionav antenner och kommunikationsenheter. Vi har varit engagerade i forskning och utveckling, innovation, design, produktion och försäljning av antenner och kommunikationsenheter. Vårt team består av läkare, specialister, senioringenjörer och skickliga frontlinjearbetare, med en solid professionell teoretisk grund och rik praktisk erfarenhet. Våra produkter används ofta i olika kommersiella tillämpningar, experiment, testsystem och många andra tillämpningar. Rekommenderar flera antennprodukter med utmärkt prestanda: