عامل الهوائي

في الكهرومغناطيسية ، يُعرَّف عامل الهوائي ( AF ، وحداته: م −1 ، المتر التبادلي ) بأنه نسبة المجال الكهربائي E ( وحداته: فولت/متر أو ميكروفولت/متر) إلى الجهد V (وحداته: فولت أو ميكروفولت) المستحث عبر أطراف الهوائي :

أF=هـV{\displaystyle AF={\frac {E}{V}}}

إذا تم التعبير عن جميع الكميات لوغاريتميًا بالديسيبل بدلاً من وحدات النظام الدولي للوحدات ، فإن المعادلة أعلاه تصبح

أFدب/م=هـدبV/م-VدبV{\displaystyle AF_{\mathrm {dB/m} }=E_{\mathrm {\mathrm {dBV/m} } }-V_{\mathrm {dBV} }}

إن الجهد المقاس عند أطراف خرج الهوائي لا يمثل شدة المجال الفعلية بسبب كسب الهوائي الفعلي وخصائص الفتحة وتأثيرات التحميل. [ 1 ]

بالنسبة للمجال المغناطيسي ، الذي يُقاس بوحدة أمبير/متر ، يكون عامل الهوائي المقابل بوحدة أمبير/فولت.متر. للاطلاع على العلاقة بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي، انظر إلى معاوقة الفضاء الحر .

بالنسبة لحمل 50 أوم، مع العلم أن P D A e = P r = V 2 /R و E 2 =μ0ε0{\displaystyle {\sqrt {\frac {\mu _{0}}{\varepsilon _{0}}}}}P D ~ 377P D (E و V المشار إليهما هنا هما قيم RMS المتوسطة بمرور الوقت)، يتم تطوير عامل الهوائي على النحو التالي:

أF=377Pد50Pدأهـ=2.75أهـ=9.73λجي{\displaystyle AF={\frac {\sqrt {377P_{D}}}{\sqrt {50P_{D}A_{e}}}}={\frac {2.75}{\sqrt {A_{e}}}}={\frac {9.73}{\lambda {\sqrt {G}}}}}

أين

  • A e = (λ 2 G)/4π  : الفتحة الفعالة للهوائي
  • P d هي كثافة القدرة بالواط لكل وحدة مساحة
  • P r هي القدرة التي يتم توصيلها إلى مقاومة الحمل التي يمثلها جهاز الاستقبال (عادةً 50 أوم).
  • G: كسب الهوائي
  • μ0{\displaystyle \mu _{0}}هو الثابت المغناطيسي
  • ε0{\displaystyle \varepsilon _{0}}هو الثابت الكهربائي

بالنسبة للهوائيات التي لا يتم تحديدها بواسطة مساحة مادية، مثل أحادي القطب وثنائي القطب المكون من موصلات قضيبية رفيعة ، يتم استخدام الطول الفعال (الوحدات: متر) لقياس النسبة بين الجهد والمجال الكهربائي.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. أنظمة الحرب الإلكترونية والرادار - دليل الهندسة (  الطبعة الرابعة). قسم الأسلحة، مركز الحرب الجوية البحرية الأمريكية. 2013. ص  192.

مراجع