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Parâmetros característicos da Radiação 1

Parâmetros característicos da Radiação · G -relação entre a intensidade máxima de radiação da antena e a intensidade de radiação de um radiador isotrópico (fictício)

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Parâmetros característicos da Radiação

1

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rkjejkr

kLI

H −−= 1sin

42

__

θπϕ

_

Campos do DEH na zona distante (campos de radiação)

2

rkj20

__

erkj

1sinkZ

4

ILE −−= θ

πθ

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^ ^1

~ ~ ~ ~~ ~H e E E Z e HoZ o r r

= × = − ×

Campos do DEH na zona distante

Os campos na zona distante (campos de radiação):~~

HeE

3

r

1

o

00Z

εµ=

são ortogonais entre si

são perpendiculares à direcção radial

estão em fase

têm amplitudes que variam com

estão relacionados pela impedância característica de onda

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Dipolo eléctrico de Hertz

[ ] θ==

=

=

θ

θθ

ϕϕ

sine

LIZ

jHZE

eEE

eHH

jkr0

^

~~

^

~~

4

[ ] θλ

== ϕθ sinr

eLI

2

ZjHZE 0

0

Momento electrodinâmico Ni

_ _' ( ')lI L N dz I zi l

+ = = ∫−

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Resistência de radiação do DEH

:

228 0

*

D E H

P LrR r πλ

= =

5

8 0*

/ 2R r

I Iπ

λ= =

Rr – valor de uma resistência fictícia que dissiparia uma potência igual à da potência radiada

pela antena quando percorrida por I igual à corrente máxima da antena

Ω⇒= 08.0~01.0.: rRLexDEH λ (valor muito pequeno)

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Dipolo eléctrico de Hertz

=

=

θθ

ϕϕ

eEE

eHH

^

~~

^

~~

6

[ ] θλ

==−

ϕθ sinr

eLI

2

ZjHZE

jkr0

0

Momento electrodinâmico Ni

∫= +−

l

li zIdzN )'('

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Parâmetros característicos da radiação

Intensidade da radiação

2 20: sin28

ZDEH U Ni θ

λ=

( ) 2,~

U r S S Sθ ϕ = = < >

- potência média no tempo radiada pela antena por unidade de ângulo sólido),( ϕθU

7

8

22: 80

*/ 2

P LrDEH RrI I

λ

πλ

= =

Resistência de radiação

Rr – valor de uma resistência fictícia que dissiparia uma potência igual à da potência radiada

pela antena quando percorrida por I igual à corrente máxima da antena

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Diagrama de Radiação

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Directividade

Mede a concentração relativa da potência radiada

r

M

P

U4D π=

A directividade de uma fonte isotrópica (fictícia) é

igual a 1

rP

UD

),(4),(

ϕθπϕθ =

)dB76.1(3

D:DEH ==

9

)dB76.1(2

3D:DEH ==

- traduz as propriedades direccionais da antena quando comparadas com as da

antena isotrópica(D>1) .

),( ϕθD

Ganho directivo

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Ganho

Mede as capacidades directivas da antena e a sua eficiência

1.0:DEHDP

U4G

a

M ≈ηη=π=

G - relação entre a intensidade máxima de radiação da antena e a intensidade de radiação de um

radiador isotrópico (fictício) sem perdas alimentado pela mesma potência que a antena.

10

Eficiência da antena

a

r

P

P=η

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( )

( )

0 02~ ~

^, sin sin

~ ~

^( , ) sin

~ ~

Z jkrE j e I he

h L e h Lee

h L e h L FDeM eM

λ

θ ϕ θ θθ

θ ϕ θθ

− −=

= =

= = =

- mede a eficiência da antena como radiador.

- trata-sedeum vectorcomplexoindependentedeI.

Comprimento efectivo ( )ϕθ ,~ eh

DEH ⇒⇒⇒⇒

12

Factor direccional da antena

( ) ( )

( ) ( )

, ,~ ~

,, sin

~

h f hDe eM

EfD

E máx

θ ϕ θ ϕ

θ ϕθ ϕ θ

=

= =

- trata-sedeum vectorcomplexoindependentedeI.

- sendo um vector complexo pode descrever simultaneamente aamplitude do campo radiado ea sua polarização.

DEH

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Ganho

Mede as capacidades directivas da antena e a sua eficiência

40.1

U MG DPa

π η η= = ≈

G - relação entre a intensidade máxima de radiação da antena e a intensidade de radiação de um

radiador isotrópico (fictício) sem perdas alimentado pela mesma potência que a antena.

DEH ⇒⇒⇒⇒

Eficiência da antena

a

r

P

P=η

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Outras Antenas

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