Ten kalkulator oblicza efektywną aperturę anteny (Ae) na podstawie jej zysku i częstotliwości pracy. Pomaga w ocenie, jak skutecznie antena odbiera moc z fali elektromagnetycznej oraz umożliwia projektantom systemów RF szacowanie siły sygnału odbieranego i wydajności połączenia.
Cel użycia
Kalkulator pozwala ocenić zależność pomiędzy wielkością anteny a jej zyskiem. Stosowany jest przy projektowaniu systemów komunikacyjnych, radarowych i telemetrycznych, gdzie wymagane jest dopasowanie anten o określonych parametrach.
Wzór używany w kalkulatorze
Ae = (λ² / (4 * π)) * G
Ae = (c² / f²) * (G / (4 * π))
Wyjaśnienie wzoru
Ae oznacza efektywną aperturę anteny w metrach kwadratowych. λ to długość fali, obliczana jako c / f, gdzie c to prędkość światła (2.998 × 10⁸ m/s), a f to częstotliwość w hercach. G to zysk anteny wyrażony w formie liniowej (nie w decybelach). Wzór określa, jak wielka powierzchnia anteny efektywnie odbiera energię z fali.
Przykład 1: Częstotliwość 120 MHz i zysk 11 dBi
f = 120 MHz → 120 × 10⁶ Hz
G = 11 dBi → 10^(11/10) = 12.589
Ae = (2.998×10⁸)² / (120×10⁶)² * (12.589 / (4 * π))
Ae = 6.25 m²
Przykład 2: Częstotliwość 900 MHz i zysk 8 dBi
f = 900 MHz → 900 × 10⁶ Hz
G = 8 dBi → 10^(8/10) = 6.309
Ae = (2.998×10⁸)² / (900×10⁶)² * (6.309 / (4 * π))
Ae = 0.111 m²
Przykład 3: Częstotliwość 2.4 GHz i zysk 15 dBi
f = 2.4 GHz → 2.4 × 10⁹ Hz
G = 15 dBi → 10^(15/10) = 31.622
Ae = (2.998×10⁸)² / (2.4×10⁹)² * (31.622 / (4 * π))
Ae = 0.039 m²