Factor de antena

En electromagnetismo , el factor de antena ( AF , unidades: m −1 , metro recíproco ) se define como la relación entre el campo eléctrico E (unidades: V/m o μV/m) y el voltaje V (unidades: V o μV) inducido a través de los terminales de una antena :

A F = mi V {\displaystyle AF={\frac {E}{V}}}

Si todas las cantidades se expresan logarítmicamente en decibeles en lugar de unidades del SI , la ecuación anterior se convierte en

A F d B / metro = mi d B V / metro V d B V {\displaystyle AF_{\mathrm {dB/m} }=E_{\mathrm {\mathrm {dBV/m} } } -V_{\mathrm {dBV} }}

El voltaje medido en los terminales de salida de una antena no es la intensidad de campo real debido a la ganancia real de la antena , las características de apertura y los efectos de carga. [1] [ aclaración necesaria ]

Para un campo magnético , con unidades de A/m , el factor de antena correspondiente está en unidades de A/(V⋅m). Para la relación entre los campos eléctrico y magnético, véase la impedancia del espacio libre .

Para una carga de 50 Ω, sabiendo que P D A e = P r = V 2 /R y E 2 = P D ~ 377P D (E y V indicados aquí son los valores RMS promediados en el tiempo), el factor de antena se desarrolla como: micras 0 mi 0 {\displaystyle {\sqrt {\frac {\mu _{0}}{\varepsilon _{0}}}}}

A F = 377 PAG D 50 PAG D A mi = 2,75 A mi = 9.73 la GRAMO {\displaystyle AF={\frac {\sqrt {377P_{D}}}{\sqrt {50P_{D}A_{e}}}}={\frac {2,75}{\sqrt {A_{e}}}}={\frac {9,73}{\lambda {\sqrt {G}}}}}

Dónde

  • A e = (λ 2 G)/4π : la apertura efectiva de la antena
  • P D es la densidad de potencia en vatios por unidad de área
  • P r es la potencia entregada a la resistencia de carga presentada por el receptor (normalmente 50 ohmios)
  • G: la ganancia de la antena
  • micras 0 {\displaystyle \mu_{0}} es la constante magnética
  • mi 0 {\displaystyle \varepsilon _{0}} es la constante eléctrica

Para las antenas que no están definidas por un área física, como los monopolos y dipolos que consisten en conductores de varilla delgada , la longitud efectiva (unidades: metro) se utiliza para medir la relación entre el voltaje y el campo eléctrico.

Véase también

Notas

  1. ^ Guerra electrónica y sistemas de radar - Manual de ingeniería (4.ª ed.). División de armas del Centro de Guerra Aérea Naval de los EE. UU. 2013. pág. 192.

Referencias

  • Interpretación de los parámetros de rendimiento de la antena para aplicaciones EMC
  • Interpretación de los parámetros de rendimiento de la antena para aplicaciones EMC Una página excelente con resúmenes de todas las ecuaciones relevantes
  • Teoría de la antena
  • Calculadora del factor de antena
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