Nieuws - Antennebasisprincipes: Basisantenneparameters

Objecten met een werkelijke temperatuur boven het absolute nulpunt stralen energie uit. De hoeveelheid uitgestraalde energie wordt meestal uitgedrukt in equivalente temperatuur TB, ook wel helderheidstemperatuur genoemd, die als volgt is gedefinieerd:

TB is de helderheidstemperatuur (equivalente temperatuur), ε is de emissiviteit, Tm is de werkelijke moleculaire temperatuur en Γ is de oppervlakte-emissiviteitscoëfficiënt die verband houdt met de polarisatie van de golf.

Omdat de emissiviteit zich in het interval [0,1] bevindt, is de maximale waarde die de helderheidstemperatuur kan bereiken gelijk aan de moleculaire temperatuur. Over het algemeen is de emissiviteit een functie van de werkfrequentie, de polarisatie van de uitgezonden energie en de structuur van de moleculen van het object. Bij microgolffrequenties zijn de natuurlijke bronnen van goede energie de grond met een equivalente temperatuur van ongeveer 300 K, of de hemel in zenitrichting met een equivalente temperatuur van ongeveer 5 K, of de hemel in horizontale richting met een temperatuur van 100-150 K.

De helderheidstemperatuur die door verschillende lichtbronnen wordt uitgezonden, wordt door de antenne opgevangen en verschijnt op het scherm.antenneHet uiteinde wordt weergegeven als de temperatuur van de antenne. De temperatuur die aan het uiteinde van de antenne optreedt, wordt berekend op basis van de bovenstaande formule na weging van het antenneversterkingspatroon. Dit kan als volgt worden uitgedrukt:

TA is de antennetemperatuur. Als er geen aanpassingsverlies is en de transmissielijn tussen de antenne en de ontvanger geen verlies heeft, is het ruisvermogen dat naar de ontvanger wordt verzonden:

Pr is het ruisvermogen van de antenne, K is de Boltzmannconstante en △f is de bandbreedte.

figuur 1

Als de transmissielijn tussen de antenne en de ontvanger verliesgevend is, moet het antenneruisvermogen dat met de bovenstaande formule wordt verkregen, worden gecorrigeerd. Als de werkelijke temperatuur van de transmissielijn over de gehele lengte gelijk is aan T0, en de verzwakkingscoëfficiënt van de transmissielijn tussen de antenne en de ontvanger constant is α, zoals weergegeven in figuur 1, dan is de effectieve antennetemperatuur aan het eindpunt bij de ontvanger:

Waar:

Ta is de antennetemperatuur aan het ontvangstpunt, TA is de ruistemperatuur van de antenne aan het ontvangstpunt, TAP is de temperatuur van het ontvangstpunt bij fysieke temperatuur, Tp is de fysieke temperatuur van de antenne, eA is het thermisch rendement van de antenne en T0 is de fysieke temperatuur van de transmissielijn.
Daarom moet het ruisvermogen van de antenne als volgt worden gecorrigeerd:

Als de ontvanger zelf een bepaalde ruistemperatuur T heeft, is het systeemruisvermogen aan het eindpunt van de ontvanger:

Ps is het ruisvermogen van het systeem (aan het eindpunt van de ontvanger), Ta is de ruistemperatuur van de antenne (aan het eindpunt van de ontvanger), Tr is de ruistemperatuur van de ontvanger (aan het eindpunt van de ontvanger) en Ts is de effectieve ruistemperatuur van het systeem (aan het eindpunt van de ontvanger).
Figuur 1 toont de relatie tussen alle parameters. De effectieve ruistemperatuur Ts van de antenne en ontvanger van het radioastronomiesysteem varieert van enkele Kelvin tot enkele duizenden Kelvin (typische waarde is ongeveer 10 Kelvin), afhankelijk van het type antenne en ontvanger en de werkfrequentie. De verandering in antennetemperatuur aan het antenne-uiteinde als gevolg van de verandering in de doelstraling kan zo klein zijn als enkele tienden van een Kelvin.

De temperatuur van de antenne bij de ingang en bij de ontvanger kan vele graden verschillen. Een korte of verliesarme transmissielijn kan dit temperatuurverschil aanzienlijk verkleinen, tot slechts enkele tienden van een graad.

RF MISOis een hightechbedrijf dat gespecialiseerd is in onderzoek en ontwikkeling.productievan antennes en communicatieapparatuur. Wij zijn toegewijd aan onderzoek en ontwikkeling, innovatie, ontwerp, productie en verkoop van antennes en communicatieapparatuur. Ons team bestaat uit gepromoveerden, masters, senior engineers en ervaren medewerkers met een solide theoretische basis en ruime praktijkervaring. Onze producten worden veelvuldig gebruikt in diverse commerciële toepassingen, experimenten, testsystemen en vele andere. Wij bevelen een aantal antenneproducten met uitstekende prestaties aan: