پرش به محتوا

مقاومت تابشی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

الگو:Antennas

مقاومت تابشی بخشی از مقاومت الکتریکی نقطه تغذیه آنتن است که در اثر تابش امواج الکترومغناطیسی از آنتن ایجاد می‌شود. [۱] در ارسال رادیویی، یک فرستنده رادیویی به آنتن متصل می‌شود. فرستنده جریان متناوب با فرکانس رادیویی تولید می‌کند که به آنتن اعمال می‌شود و آنتن انرژی جریان متناوب را به صورت امواج رادیویی می‌تاباند. از آنجا که آنتن در حال جذب انرژی است که از فرستنده تابش می‌کند، پایه‌های ورودی آنتن در برابر جریان از فرستنده مقاومت می‌کنند. برخلاف سایر مقاومت‌های موجود در مدارهای الکتریکی، مقاومت تابشی به دلیل مخالفت (مقاومت ویژه) ماده رساناهای آنتن با جریان الکتریکی نیست. این یک مقاومت مجازی است که به دلیل تلف انرژی آنتن به صورت امواج رادیویی است. [۱] مقاومت تابشی می‌تواند به عنوان مقدار مقاومتی که همان مقدار انرژی تابیده‌شده به‌صورت امواج رادیویی توسط آنتن با جریان ورودی آنتن که از آن عبور می‌کند. تعریف شود.[۲][۳][۴] از قانون ژول، برابر است با کل توان تابیده‌شده به صورت امواج رادیویی توسط آنتن تقسیم بر مربع جریان موثر به پایه‌های آنتن:[۵] .[۶]

مقاومت تابشی توسط هندسه آنتن و فرکانس کاری تعیین می‌شود. [۷] کل مقاومت نقطه-تغذیه در پایه‌های آنتن برابر با مقاومت تابشی به‌علاوهٔ مقاومت اتلاف در اثر تلفات اهمی در آنتن است. در یک آنتن گیرنده، مقاومت تابشی نشان دهنده مقاومت منبع آنتن است و بخشی از توان رادیویی دریافت‌شده توسط مقاومت تابشی مصرف می‌شود، بیانگر امواج رادیویی که توسط آنتن تابیده‌شده (پراکنده می‌شود).[۸][۹]

مقاومت تابشی آنتن‌های متداول

[ویرایش]
آنتن اهم مقاومت تابشی
منبع
دوقطبی نیم-موج تغذیه-مرکزی 73.1[۱۰] Kraus 1988

Balanis 2005
دوقطبی کوتاه طول Kraus 1988

Balanis 2005
تک‌قطبی ربع-موج با تغذیه-پایه روی زمین کاملاً رسانا ۳۶٫۵ Balanis 2005

Stutzman & Thiele 2012
تک قطبی کوتاه
روی زمین کاملاً رسانا
Stutzman & Thiele 2012
آنتن حلقوی تشدیدی، محیط‌دایره 1 ۱۰۰~ Weston 2017

Schmitt 2002
حلقوی کوچک مساحت با دور

(محیط‌دایره)
Kraus 1988

Balanis 2005
حلقه کوچک مساحت با دور

روی هسته فریت با نفوذ پذیری نسبی مؤثر
Kraus 1988

Milligan 2005

رابطه تک‌قطبی و دوقطبی

[ویرایش]
(تک‌قطبی طول L/2)

مقایسه این با فرمول دو قطبی کوتاه نشان می‌دهد که تک‌قطبی نیمی از آن مقاومت تابشی را دارد

(دوقطبی طول L)

تعریف متغیرها

[ویرایش]
نماد واحد تعریف
متر طول‌موج امواج رادیویی
هیچ ثابت = ۳٫۱۴۱۵۹
هیچ تراوایی نسبی مؤثر میله فریت در آنتن
متر۲ سطح مقطع آنتن حلقه
هرتز فرکانس امواج رادیویی
آمپر جریان آرام‌اس به پایانه‌های آنتن
آمپر حداکثر جریان RMS در عنصر آنتن
آمپر جریان RMS در یک نقطه دلخواه در اِلمان آنتن
متر طول آنتن
هیچ تعداد دورهای سیم در آنتن حلقوی
وات توان الکتریکی تحویل‌داده شده به پایانه‌های آنتن
وات توان تابیده‌شده توسط آنتن به صورت امواج رادیویی
وات توان مصرف‌شده در مقاومت اتلاف آنتن
اهم مقاومت تابشی آنتن
اهم مقاومت اتلاف معادل آنتن در پایانه‌های ورودی
اهم مقاومت ورودی آنتن
اهم مقاومت تابشی در نقطه بیشینه جریان آنتن
اهم مقاومت تابشی در نقطه دلخواه آنتن

یادداشت

[ویرایش]
  1. ۱٫۰ ۱٫۱ Feynman, Leighton & Sands 1963.
  2. "Radiation Resistance". ATIS Telecom Glossary. Alliance for Telecommunications Industry Solutions. 2019. Retrieved 14 May 2020.
  3. "Radiation Resistance". ATIS Telecom Glossary. Alliance for Telecommunications Industry Solutions. 2019. Retrieved 14 May 2020.
  4. Yarman, Binboga S. (2008). Design of Ultra Wideband Antenna Matching Networks. Springer Science and Business Media. p. 22. ISBN 978-1-4020-8417-1.
  5. Yarman, Binboga S. (2008). Design of Ultra Wideband Antenna Matching Networks. Springer Science and Business Media. p. 22. ISBN 978-1-4020-8417-1.
  6. Some derivations use the peak sinusoidal current instead of the rms current and the equivalent version of Joule's law:
  7. Balanis 2005.
  8. Kraus 1988, p. 32.
  9. Balanis 2005, p. 83–85.
  10. Due to end effects a finite thickness dipole is not resonant at a length of one-half wavelength but has inductive reactance. A typical thin dipole is actually resonant (has no reactance) at a slightly shorter length of around , at which its radiation resistance is about 67 ohms.Wallace, Richard; Andreasson, Krister (2005). Introduction to RF and Microwave Passive Components. Artech House. p. 77. ISBN 978-1-63081-009-2.

منابع

[ویرایش]

جستارهای وابسته

[ویرایش]