Antena Teoria – Padrão de Radiação

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a Radiação é o termo usado para representar a emissão ou a recepção de frente da onda na antena, especificando a sua força. Em qualquer Ilustração, o esboço desenhado para representar a radiação de uma antena é o seu padrão de radiação. Pode-se simplesmente entender a função e diretividade de uma antena, tendo um olhar para o seu padrão de radiação.

a potência quando irradiada da antena tem seu efeito nas regiões de campo próximo e distante.

  • graficamente, a radiação pode ser traçada em função da posição angular e da distância radial da antena.

  • Esta é uma função matemática das propriedades de radiação da antena representada como uma função de coordenadas esféricas, e (θ, Ø) E H (θ, Ø).

padrão de radiação

a energia irradiada por uma antena é representada pelo padrão de radiação da antena. Padrões de radiação são representações diagramáticas da distribuição de energia irradiada para o espaço, como uma função da direção.vejamos o padrão da radiação de energia.

padrão de radiação

a figura acima mostra o padrão de radiação de uma antena dipolar. A energia irradiada é representada pelos padrões desenhados em uma direção particular. As setas representam direções de radiação.os padrões de radiação podem ser padrões de campo ou padrões de potência.

  • os padrões de campo são traçados em função dos campos elétricos e magnéticos. Eles são plotados em escala logarítmica.

  • os padrões de potência são traçados em função do quadrado da magnitude dos campos elétricos e magnéticos. São plotados na escala logarítmica ou geralmente na escala dB.

Padrão de Radiação em 3D

O padrão de radiação é tridimensional da figura e representado em coordenadas esféricas (r, θ, Φ), assumindo a sua origem no centro do sistema de coordenadas esférico. Parece que a figura seguinte –

padrão de radiação 3D

a figura indicada é um padrão de radiação tridimensional para um padrão de orientação Omni. Isto indica claramente as três coordenadas (x, y, z).o padrão de radiação em 2D

padrão bidimensional pode ser obtido a partir de um padrão tridimensional dividindo-o em planos horizontais e verticais. Estes padrões resultantes são conhecidos como padrão Horizontal e padrão Vertical, respectivamente.

padrão de radiação 2D

As figuras mostram o padrão de radiação Omni direccional nos planos H E V, como explicado acima. O plano H representa o padrão Horizontal, enquanto o plano V representa o padrão Vertical.

formação de lobo

na representação do padrão de radiação, muitas vezes deparamos com diferentes formas, que indicam as áreas de radiação maior e menor, pelas quais a eficiência de radiação da antena é conhecida.

para ter uma melhor compreensão, considere a figura seguinte, que representa o padrão de radiação de uma antena dipolar.

formação de lobo

Aqui, o padrão de radiação tem lobo principal, lóbulos laterais e lóbulo traseiro.

  • A maior parte do campo radiado, que cobre uma área maior, é o lobo principal ou lobo principal. Esta é a porção onde existe a energia máxima radiada. A direção deste lóbulo indica a direção da antena.as outras partes do padrão onde a radiação é distribuída são conhecidas como lóbulos laterais ou lóbulos menores. Estas são as áreas onde o poder é desperdiçado.

  • há outro lobo, que é exatamente oposto à direção do lobo principal. É conhecido como lóbulo traseiro, que também é um lóbulo menor. Uma quantidade considerável de energia é desperdiçada mesmo aqui.

exemplo

Se as antenas utilizadas em sistemas de radar produzirem lobos laterais, o rastreio do alvo torna-se muito difícil. Isto é porque, alvos falsos são indicados por estes lóbulos laterais. É complicado localizar os verdadeiros e identificar os falsos. Por isso, a eliminação destes lóbulos laterais é necessária, a fim de melhorar o desempenho e economizar energia.

remédio

a energia radiada, que está sendo desperdiçada em tais formas, precisa ser utilizada. Se esses lóbulos menores são eliminados e essa energia é desviada em uma direção (ou seja, para o lobo maior), então a diretividade da antena é aumentada, o que leva ao melhor desempenho da antena.

tipos de padrões de radiação

os tipos comuns de padrões de radiação são-

  • padrão Omni-direccional (também chamado padrão não-direccional): o padrão geralmente tem uma forma de donut na visão tridimensional. No entanto, na visão bidimensional, forma um padrão de figura de oito.padrão de feixe de Lápis-o feixe tem um padrão afiado em forma de lápis.

  • Fan-beam pattern − The beam has a fan-shaped pattern.padrão do feixe em forma de feixe-o feixe, que não é uniforme e sem placa, é conhecido como feixe em forma de feixe.

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