Параметри муфиде, ки қувваи қабули антеннаро ҳисоб мекунад, ин астминтақаи самаранокёдиафрагмаи самаранокФарз мекунем, ки мавҷи ҳамвор бо ҳамон поляризатсияи антеннаи қабулкунанда ба антенна афтад. Ғайр аз ин, фарз мекунем, ки мавҷ ба самти антенна дар самти радиатсияи максималии антенна (самте, ки аз он қувва бештар қабул карда мешавад) ҳаракат мекунад.

Сипасдиафрагмаи самаранокпараметр нишон медиҳад, ки чӣ қадар қувва аз мавҷи ҳамвори додашуда гирифта мешавад.pзичии қувваи мавҷи ҳамвор бошад (бо Вт/м^2). АгарП_тқудратро (бо Ватт) дар терминалҳои антенна, ки барои қабулкунандаи антенна дастрасанд, нишон медиҳад, пас:

Аз ин рӯ, майдони муассир танҳо миқдори қувваеро нишон медиҳад, ки аз мавҷи ҳамвор гирифта ва аз ҷониби антенна интиқол дода мешавад. Ин майдон ба талафоти дохилии антенна (талафоти омӣ, талафоти диэлектрикӣ ва ғайра) таъсир мерасонад.

Муносибати умумӣ барои диафрагмаи муассир аз ҷиҳати афзоиши авҷи антенна (G)-и ҳар гуна антенна бо формулаи зерин дода мешавад:

Диафрагмаи муассир ё майдони муассирро дар антеннаҳои воқеӣ тавассути муқоиса бо антеннаи маълум бо диафрагмаи муассири додашуда ё бо истифода аз фоидаи ченшуда ва муодилаи дар боло зикршуда чен кардан мумкин аст.

Диафрагмаи муассир барои ҳисоб кардани қувваи қабулшуда аз мавҷи ҳамвор мафҳуми муфид хоҳад буд. Барои дидани ин дар амал, ба бахши оянда дар бораи формулаи интиқоли Фриис гузаред.

Муодилаи интиқоли Friis

Дар ин саҳифа, мо яке аз муодилаҳои бунёдӣ дар назарияи антеннаро муаррифӣ мекунем,Муодилаи интиқоли ФриисМуодилаи интиқоли Фриис барои ҳисоб кардани қувваи қабулшуда аз як антенна (бо фоида) истифода мешавад.G1), ҳангоми интиқол аз антеннаи дигар (бо афзоишиG2), бо масофа ҷудо карда шудаастRва бо басомад кор мекунадfё лямбдаи мавҷ. Ин саҳифа барои хондани якчанд маротиба арзанда аст ва бояд пурра фаҳмида шавад.

Баровардани формулаи интиқоли Friis

Барои оғози ҳосил кардани муодилаи Фриис, ду антеннаро дар фазои озод (бе ягон монеа дар наздикӣ), ки бо масофа ҷудо шудаанд, баррасӣ кунед.R:

Фарз мекунем, ки қувваи умумии () Ватт ба антеннаи интиқолдиҳанда интиқол дода мешавад. Дар айни замон, фарз мекунем, ки антеннаи интиқолдиҳанда ҳамаҷониба, бетаъсир аст ва антеннаи қабулкунанда дар майдони дури антеннаи интиқолдиҳанда ҷойгир аст. Пас зичии қувваp(бо Ватт дар як метри мураббаъ) аз масофаи афтидани мавҷи ҳамвор ба антеннаи қабулкунандаRаз антеннаи интиқолдиҳанда бо ин дода мешавад:

Расми 1. Антеннаҳои интиқолдиҳанда (Tx) ва қабулкунанда (Rx), ки аз ҳам ҷудо карда шудаанд, боR.

Агар антеннаи интиқолдиҳанда дар самти антеннаи қабулкунанда, ки бо () дода шудааст, афзоиши антенна дошта бошад, пас муодилаи зичии қувва дар боло чунин мешавад:

Омилҳои омили пурқувваткунӣ дар самт ва талафоти антеннаи воқеӣ. Акнун фарз мекунем, ки антеннаи қабулкунанда дорои диафрагмаи муассир аст, ки бо ... дода шудааст.( )Пас, қуввае, ки ин антенна ( ) қабул мекунад, бо формулаи зерин дода мешавад:

Азбаски диафрагмаи муассир барои ҳама гуна антенна инчунин метавонад чунин ифода карда шавад:

Қувваи гирифташудаи натиҷаро чунин навиштан мумкин аст:

Муодилаи 1

Ин ҳамчун формулаи интиқоли Фриис маълум аст. Он талафоти масири фазои озод, афзоиши антенна ва дарозии мавҷро бо қувваҳои қабул ва интиқол алоқаманд мекунад. Ин яке аз муодилаҳои асосии назарияи антенна аст ва бояд дар хотир дошт (инчунин аз хулосаи дар боло овардашуда).

Шакли дигари муфиди муодилаи интиқоли Фриис дар муодилаи [2] оварда шудааст. Азбаски дарозии мавҷ ва басомади f бо суръати рӯшноӣ c алоқаманданд (нигаред ба муқаддимаи саҳифаи басомад), мо аз ҷиҳати басомад формулаи интиқоли Фриисро дорем:

Муодилаи 2

Муодилаи [2] нишон медиҳад, ки дар басомадҳои баландтар қувваи бештар аз даст меравад. Ин натиҷаи асосии муодилаи интиқоли Фриис аст. Ин маънои онро дорад, ки барои антеннаҳо бо фоидаҳои муайяншуда, интиқоли энергия дар басомадҳои пасттар баландтарин хоҳад буд. Фарқи байни қувваи қабулшуда ва қувваи интиқолшуда ҳамчун талафоти роҳ маълум аст. Ба тарзи дигар, муодилаи интиқоли Фриис мегӯяд, ки талафоти роҳ барои басомадҳои баландтар баландтар аст. Аҳамияти ин натиҷа аз формулаи интиқоли Фриисро наметавон аз ҳад зиёд баён кард. Аз ин рӯ, телефонҳои мобилӣ одатан бо камтар аз 2 ГГц кор мекунанд. Шояд дар басомадҳои баландтар спектри басомади бештар мавҷуд бошад, аммо талафоти роҳ бо қабули босифат имкон намедиҳад. Ҳамчун натиҷаи дигари муодилаи интиқоли Фриис, фарз кунед, ки аз шумо дар бораи антеннаҳои 60 ГГц пурсида мешавад. Бо дарназардошти он, ки ин басомад хеле баланд аст, шумо метавонед бигӯед, ки талафоти роҳ барои алоқаи масофаи дур хеле баланд хоҳад буд - ва шумо комилан дуруст мегӯед. Дар басомадҳои хеле баланд (60 ГГц баъзан ҳамчун минтақаи мавҷи мм (миллиметрӣ) номида мешавад), талафоти роҳ хеле баланд аст, аз ин рӯ танҳо алоқаи нуқта ба нуқта имконпазир аст. Ин вақте рух медиҳад, ки қабулкунанда ва интиқолдиҳанда дар як ҳуҷра ва рӯ ба рӯи якдигар қарор доранд. Ҳамчун як натиҷаи дигари формулаи интиқоли Friis, оё шумо фикр мекунед, ки операторони телефони мобилӣ аз басомади нави LTE (4G), ки дар 700 МГц кор мекунад, хушҳоланд? Ҷавоб ҳа аст: ин басомади пасттар аз он аст, ки антеннаҳо анъанавӣ бо он кор мекунанд, аммо аз муодилаи [2], мо қайд мекунем, ки аз ин рӯ, талафоти роҳ низ камтар хоҳад буд. Аз ин рӯ, онҳо метавонанд бо ин спектри басомад "замини бештарро фаро гиранд" ва як роҳбари Verizon Wireless ба наздикӣ инро "спектри баландсифат" номид, маҳз барои ҳамин сабаб. Эзоҳи иловагӣ: Аз тарафи дигар, истеҳсолкунандагони телефонҳои мобилӣ бояд антеннаеро бо дарозии мавҷи калонтар дар дастгоҳи паймон (басомади пасттар = дарозии мавҷи калонтар) ҷойгир кунанд, аз ин рӯ кори тарроҳи антенна каме мураккабтар шуд!

Ниҳоят, агар антеннаҳо мувофиқи поляризатсия набошанд, қувваи дар боло зикршударо метавон бо омили талафоти поляризатсия (PLF) зарб кард, то ин номувофиқатиро дуруст ба назар гирад. Муодилаи [2]-и дар боло зикршударо метавон тағир дод, то формулаи умумии интиқоли Фриисро ба вуҷуд орад, ки номувофиқатии поляризатсияро дар бар мегирад: