www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Yönbağımsız Küresel Işıyıcı

Resim 1: Bir yönbağımsız ışıyıcının küre biçimli güç dağılımı

Kugel

Resim 1: Bir yönbağımsız ışıyıcının küre biçimli güç dağılımı

Yönbağımsız Küresel Işıyıcı

Bir yönbağımsız ışıyıcı (isotropic radiator), aslında pratikte hiç bir zaman var olmayan, bir noktanın geometrik boyutlarına sahip ve her yönde (küresel biçimde) eşit ışıma yapan bir antendir. Yer yüzeyinin etkisi nedeniyle ışıma çizgesi değişikliğe uğrar, en küçük- ve en büyük değerler meydana gelir.

Bir yönbağımsız küresel ışıyıcıda bir en büyük ışıma değeri söz konusu değildir. Yatay ve dikey çizge birbirinin aynıdır. Karşılaştırılan antenle, diğer tüm karakteristik özelliklerinin aynı olmasına karşın, toplam ışıma gücünün bir küresel yüzeye eşit şekilde dağıldığı varsayılır. Maxwell denklemlerine göre, elektromanyetik dalgalar için bile bu teorik olarak mümkün değildir. Dolayısıyla, bu, sadece karşılaştırma için bir varsayımsal temel oluşturan bir matematiksel-fiziksel büyüklüktür.

Resim 2: Yarı dalga dipolun etrafındaki ışıma yoğunluğu, aynı güç yoğunluğuna sahip yüzeyler aynı renkte gösterilmiştir (Resim 3-boyutlu anten benzetişimi ile elde edilmiştir)

Bir yarım dalga boyu dipol antenin etrafında hafif basık, kalın toroidal (simiti andıran) bir ışıma diyagramı meydana gelir

Resim 2: Yarı dalga dipolun etrafındaki ışıma yoğunluğu, aynı güç yoğunluğuna sahip yüzeyler aynı renkte gösterilmiştir (Resim 3-boyutlu anten benzetişimi ile elde edilmiştir)

Küresel ışıyıcıların aksine, diğer tüm antenler, yansımalar ya da geometrik boyutları nedeniyle bir düzlemde ya da bir yönde kazanca sahiptir.

G = 4·π·Ae G = Anten kazancı
λ = Dalga boyu
Ae = Etken anten yüzeyi
(1)
λ2

Yönbağımsız küresel ışıyıcı, bir gerçek antenin yönlülüğü ve anten kazancı için referans olarak kullanılır. Yönbağımsız küresel ışıyıcı pratikte mevcut olamayacağından (bir nokta enine dalgalar (transverse waves) üretemez), bir şekilde ölçümbilim tekniklerinin (metrology) devreye girmesi gerekir. Genellikle, bir bilinen kazanca sahip ölçümlenmiş (calibrated) antenler kullanılır ve sonuç bağımsız küresel bir ışıyıcı için yeniden hesaplanır. Bu yeniden hesaplama, referans olarak bir basit dipol kullanılmış olsa bile kaydedilebilir. Bir antenin kazanç katsayısını ölçerken hangi referans anteninin kullanıldığını (ya da sonucun bir yönbağımsız küresel ışıyıcıya göre dışkestirimi (extrapolation) yapıldığını) ayırt etmek için kullanılan desibel ifadesinin sağ altına bir tanıtıcı endeks eklenir:

Öte yandan bir alıcı anten varsayımsal olarak nokta biçimli bir varlık bile olamaz. Belirli bir ışıma yoğunluğu olan bir yüzeyden Watt/m² cinsinden enerji almalıdır. Alıcı antenin etken anten yüzeyi ne kadar büyük olursa, o kadar fazla enerji alabilir. Eğer bir nokta gibi olsaydı, etken anten yüzeyi sıfır olur ve o zamanda anten çalışmazdı.

Bu nedenle, referans olduğu varsayılan alıcı antenlerin, en küçüğü bile olsa, bir büyüklüğe sahip olması gerekir. Bu en küçük büyüklük, kenar uzunluğu bir dalga boyuna eşit bir kare alan olarak tanımlanır. Bunun, örneğin bir frekansa bağımlı olarak boşluk zayıflamasının hesaplanmasında olduğu gibi, bu referansı derhal frekansa bağımlı kılması gibi bir etkisi olur.


Sponsors: