Notícias - Noções básicas de antenas: Parâmetros básicos de antenas

Objetos com temperaturas reais acima do zero absoluto irradiam energia. A quantidade de energia irradiada é geralmente expressa em temperatura equivalente TB, normalmente chamada de temperatura de brilho, que é definida como:

TB é a temperatura de brilho (temperatura equivalente), ε é a emissividade, Tm é a temperatura molecular real e Γ é o coeficiente de emissividade da superfície relacionado à polarização da onda.

Como a emissividade está no intervalo [0,1], o valor máximo que a temperatura de brilho pode atingir é igual à temperatura molecular. Em geral, a emissividade é uma função da frequência de operação, da polarização da energia emitida e da estrutura molecular do objeto. Em frequências de micro-ondas, os emissores naturais de boa energia são o solo, com uma temperatura equivalente de cerca de 300 K, ou o céu na direção do zênite, com uma temperatura equivalente de cerca de 5 K, ou o céu na direção horizontal, com temperaturas entre 100 e 150 K.

A temperatura de brilho emitida por diferentes fontes de luz é interceptada pela antena e aparece noantenatermina na forma de temperatura da antena. A temperatura que aparece na extremidade da antena é dada com base na fórmula acima, após ponderar o padrão de ganho da antena. Ela pode ser expressa como:

TA é a temperatura da antena. Se não houver perda por desajuste e a linha de transmissão entre a antena e o receptor não apresentar perdas, a potência de ruído transmitida ao receptor será:

Pr é a potência de ruído da antena, K é a constante de Boltzmann e △f é a largura de banda.

figura 1

Se a linha de transmissão entre a antena e o receptor apresentar perdas, a potência de ruído da antena obtida pela fórmula acima precisa ser corrigida. Se a temperatura real da linha de transmissão for a mesma que T0 em todo o seu comprimento, e o coeficiente de atenuação da linha de transmissão que conecta a antena ao receptor for uma constante α, como mostrado na Figura 1, então a temperatura efetiva da antena na extremidade do receptor será:

Onde:

Ta é a temperatura da antena no ponto final do receptor, TA é a temperatura de ruído da antena no ponto final da antena, TAP é a temperatura física do ponto final da antena, Tp é a temperatura física da antena, eA é a eficiência térmica da antena e T0 é a temperatura física da linha de transmissão.
Portanto, a potência do ruído da antena precisa ser corrigida para:

Se o próprio receptor tiver uma determinada temperatura de ruído T, a potência de ruído do sistema na extremidade do receptor será:

Ps é a potência de ruído do sistema (no ponto final do receptor), Ta é a temperatura de ruído da antena (no ponto final do receptor), Tr é a temperatura de ruído do receptor (no ponto final do receptor) e Ts é a temperatura de ruído efetiva do sistema (no ponto final do receptor).
A Figura 1 mostra a relação entre todos os parâmetros. A temperatura de ruído efetiva do sistema (Ts) da antena e do receptor do sistema de radioastronomia varia de alguns Kelvin a vários milhares de Kelvin (o valor típico é de cerca de 10 K), variando com o tipo de antena e receptor e com a frequência de operação. A variação na temperatura da antena em sua extremidade, causada pela variação na radiação do alvo, pode ser tão pequena quanto algumas décimas de Kelvin.

A temperatura da antena na entrada e na extremidade do receptor pode diferir em muitos graus. Uma linha de transmissão curta ou com baixa perda pode reduzir significativamente essa diferença de temperatura para apenas alguns décimos de grau.

RF MISOé uma empresa de alta tecnologia especializada em P&D eproduçãoSomos uma empresa especializada em antenas e dispositivos de comunicação. Nos dedicamos à pesquisa e desenvolvimento, inovação, projeto, produção e venda de antenas e dispositivos de comunicação. Nossa equipe é composta por doutores, mestres, engenheiros seniores e profissionais qualificados, com sólida base teórica e vasta experiência prática. Nossos produtos são amplamente utilizados em diversas aplicações comerciais, experimentais, sistemas de teste e muitas outras. Recomendamos alguns produtos de antena com excelente desempenho: