アンテナゲインに依存する要因は何ですか?
1。アンテナの設計とジオメトリ:
* アンテナのタイプ: 異なるアンテナタイプ(双極子、パッチ、ホーン、放物線など)には、本質的に異なる利益があります。 たとえば、放物線アンテナは、通常、双極子よりもはるかに高いゲインを持っています。
* サイズ(波長と比較して): 一般に、より大きなアンテナ(信号の波長に比べて)はより高いゲインを持っています。 これは、より大きな開口部がより正確なビームフォーミングを可能にするためです。
* 形状と寸法: アンテナの正確な形状と寸法は、その放射パターン、したがってそのゲインに大きく影響します。 わずかなばらつきは、ゲインの顕著な違いにつながる可能性があります。
* 要素の数(配列アンテナ用): 複数の要素で構成されるアンテナアレイは、建設的な干渉により、単一の要素アンテナよりも高いゲインを達成できます。要素の間隔とフェージングが重要です。
2。操作頻度:
* 波長: ゲインは、波長に対するアンテナのサイズに直接関連しています。 同じ物理アンテナは、波長が変化するため、異なる周波数で異なるゲインを示します。
3。材料特性:
* 誘電率: アンテナの構造で使用される材料は、アンテナのインピーダンスマッチングと放射効率に影響を及ぼし、それがゲインに影響を与えます。
* 導電率: 高い導電率材料は損失を最小限に抑え、より高い利益をもたらします。
4。環境要因:
* 地上効果: 地面の導電性とアンテナへの近接性は、その放射パターンとゲインに影響を与える可能性があります。 地面の反射は、建設的または破壊的に直接放射を妨げる可能性があります。
* 障害物: 近くのオブジェクトは、放射信号を散乱または吸収し、効果的なゲインを減らすことができます。
5。損失:
* OHMIC損失: アンテナ自体の抵抗は、熱としての電力散逸につながり、放射線に利用可能な電力量を減らし、したがってゲインを低下させます。
* ミスマッチ損失: アンテナと伝送ラインの間のインピーダンスの不一致は、ソースに電力を反映してゲインを減らします。
* 誘電損失: アンテナで使用される誘電体材料は、放射電力の一部を吸収できます。
要約すると、アンテナゲインは、その物理的特性、動作周波数、環境条件、および材料特性の複雑な相互作用です。 これらの要因を最適化することは、特定のアプリケーションで望ましいゲインを達成するために不可欠です。