Antenni võimendus

Antenni võimendus on antenni peasuunas kiiratava või vastuvõetava kiirgusvõimsuse tiheduse suhe sellesse võimsustihedusse, mida sama toitevõimsuse juures kiirgaks või võtaks vastu kaovaba võrdlusantenn samas ruuminurgas. Võrdlusantenniks on isotroopkiirgur (kiirgab või võtab vastu igas suunas ühtlaselt) või poollainedipool (suunadiagramm 8-kujuline).

Antenni võimendus on määratud suunateguri ja kasuteguriga.

pisi|püsti=1.2|Suundantenni tüüpiline suunadiagramm polaarkoordinaadistikus. Näidatud on peasuuna sagar (main lobe), tagasagar (back lobe) ja külgsagarad (side lobes)

 Suunategur 
Antenni suunategur  näitab, kui palju on elektrivälja tugevus  peasuunas (või samaväärne magnetvälja tugevus ) antennis suurem kui isotroopkiirguris samadel tingimustel:

kus ,  ja  on vastavalt elektrivälja tugevus, magnetvälja tugevus ja kiirgusvõimsuse tihedus isotroopkiirguris.

Seega iseloomustab antenni võimendus seda, kuivõrd on antenn võimeline koondama antenni sisendvõimsust kitsaks vihuks (sagaraks) antenni peasuunas.

 Antenni kasutegur 
Antenni kasutegur  iseloomustab antenni elementides tekkivaid elektrienergia kadusid, nt tingituna nende elektritakistusest.

Kuna voolujaotused on saate- ja vastuvõtuantennides erisugused (mis tuleneb sellest, et vastuvõtuantenni lähiväli erineb saateantenni lähiväljast), tuleb vahet teha saate- ja vastuvõtuantenni kasuteguritel:
 Saatmisel: 
kus  on kiirgusvõimsus antenni suunadiagrammi peasuuna sagaras ja  on kogu juurde juhitav  võimsus (kiirgusvõimsus pea-, taga- ja kõrvalsagarates kokku).
 Vastuvõtmisel: 
kus   on tarbijale (vastuvõtuseadmele) antav võimsus ja   on elektromagnetilisest kiirgusväljast võetav elektriline võimsus; see määratakse antenni efektiivse pindala järgi, mis on võrdeline võimenduse ja elektromagnetvälja lainepikkuse ruuduga.

 Võimenduse arvutus 
Antenni võimendus  arvutatakse suunateguri ja kasuteguri korrutisena:

kus
 suunategur ;
 kasutegur  (saateantennil  ja vastuvõtuantennil  ).

Kasutegur jääb sageli vahemikku 0,6 … 0,8, seega määrab võimenduse eelkõige suunategur (võib ulatuda mitmekümneni):


 Võimenduse ühik 
Antenni võimendust väljendatakse harilikult detsibellides (dB), kusjuures võrdlussuuruseks on kas isotroopkiirguri või poollainedipooli kiirgusvõimsus:

Sõltuvalt sellest, kas võrdlusantenniks on isotroopkiirgur või poollainedipool, kasutatakse tähist dBi või dBd. Erinevus isotroopkiirguri ja poollainedipooli võimenduste vahel on 2,15 dB:


Eri tüüpi antennide võimendusi:
 isotroopkiirgur: 0 dBi, −2,15 dBd
 poollainedipool: kuni 2,15 dBi, 0 dBd
 silmusdipool: kuni 3,7 dBi
 Yagi antenn: enamasti 15 … 20 dBd (sõltub elementide arvust ja antenni pikkusest)
 logoperioodiline antenn: enamasti 6 … 10 dBd (sõltb elementide arvust ja antenni pikkusest)
 paraboolantenn: enamasti 20 dBi kuni 70 dBi (olenevalt [[lainepikkuse ja antenni geomeetriliste mõõtmete suhtest)

Kui antenni võimendust ei mõõdeta mitte detsibellides, vaid suhtühikutes, kasutatakse terminit antenni võimendustegur:


 Vaata ka 
 Efektiivne kiirgusvõimsus
 Ekvivalentne isotroopne kiirgusvõimsus

Kategooria:Raadiotehnika