Šířka paprsku

Obrázek 1: Skutečná šířka paprsku antény v porovnání s idealizovanou podobou anténního obrazce
Šířka paprsku
Šířka hlavního paprsku antény, obvykle označovaná zkratkou Full Width of Half Maximum (FWHM), je obecně chápána jako poloviční šířka výkonové křivky. Maximum této výkonové křivky se určuje měřením v podmínkách prostředí, které je co nejméně zatíženo odrazy. Toto maximum se bere jako referenční hodnota pro všechny ostatní naměřené hodnoty, které se pak zapisují do anténního diagramu jako funkce úhlu natočení. Na každé straně od maxima hlavního laloku se měřený výkon snižuje. Poloviční šířka je pak úhel mezi body vlevo a vpravo od maxima, v němž výkon klesl na polovinu. Tento úhel je pak definován jako šířka hlavního paprsku.Polovina výkonu se v logaritmickém měřítku označuje jako −3 dB, proto se tento úhel také nazývá θ3.[1] Stejný přístup se používá pro vodorovné a svislé úhly.
V zájmu snadnějšího měření parametrů na osciloskopu se někdy odchylně od této definice používá jiná definice. Na osciloskopu se obvykle nezobrazuje výkon, ale napětí. Polovina napětí však představuje −6 dB výkonů, proto se pak tyto body měření označují proměnným názvem θ6.[1] Za předpokladu, že impedance kabelu je konstantní, způsobuje polovina napětí také pouze polovinu proudu. Výkon jako matematický součin napětí a proudu je pak v tomto bodě pouze čtvrtinou maxima.
Má-li se jako míra poloviční šířky výkonu použít napětí zobrazené na osciloskopu, je třeba zvolit hodnotu 0,707 maxima. Na většině osciloskopů s obrazovými trubicemi je tato hodnota vyryta na stupnici jako přerušovaná čára, která slouží jako vodítko. U digitálních osciloskopů je tato hodnota obvykle vyznačena také v mřížce obrazu pozadí.
Zjednodušení
Pro výpočetní aplikace, zejména v geometrických úvahách, se obvykle předpokládá obdélníkový model antény, který je zahrnut do rovnic. Korekce odchylek mezi modelovým a skutečným obrazem antény se provádí pomocí faktoru účinnosti Ka při zohlednění parametrů antény. Zvláštní ztrátové činitele jsou pojmenovány pro modulaci signálů anténním obrazcem v polovině šířky. Amplitudová modulace přijímaných signálů skutečným tvarem anténního obrazce je pohlcena činitelem Beam Shape Loss. Ztráty způsobené změnou úhlu paprsku v bočním úhlu v závislosti na výškovém úhlu jsou popsány faktorem šířky paprsku Beam Width Factor.
Zdroj:
- Hamish Meikle: ''Modern Radar Systems'' Artech House on Demand, 2008, ISBN 978-1-59693-242-5, p. 108 (online náhled)