www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Basics

Larghezza di fascio

Figura 1: L'ampiezza reale del fascio di un'antenna rispetto a una forma idealizzata di un modello di antenna

Figura 1: L'ampiezza reale del fascio di un'antenna rispetto a una forma idealizzata di un modello di antenna

Larghezza di fascio

La larghezza del fascio del lobo principale di un'antenna, di solito indicata con l'abbreviazione Full Width of Half Maximum (FWHM), è generalmente intesa come la semilarghezza della curva di potenza. Il massimo di questa curva di potenza è determinato dalla misurazione in condizioni di un ambiente il più possibile privo di riflessioni. Questo massimo viene preso come riferimento per tutti gli altri valori misurati, che vengono poi inseriti nel diagramma dell'antenna in funzione dell'angolo di rotazione. Su ogni lato del massimo del lobo principale, la potenza misurata diminuisce. La semilarghezza è quindi l'angolo tra i punti a sinistra e a destra del massimo in cui la potenza è scesa alla metà. Questo angolo è quindi definito come la larghezza del fascio del lobo principale.[1] La metà della potenza è chiamata −3 dB in scala logaritmica, motivo per cui l'angolo è anche chiamato θ3. Lo stesso approccio è usato per gli angoli orizzontali e verticali.

Nell'interesse di una più facile misurazione dei parametri su un oscilloscopio, una definizione diversa è talvolta usata in deviazione da questa. Su un oscilloscopio, di solito non viene visualizzata la potenza, ma la tensione. Tuttavia, la metà della tensione è pari a −6 dB delle potenze, ed è per questo che questi punti di misura sono poi indicati con il nome variabile θ6.[1] Supponendo che l'impedenza del cavo sia costante, la metà della tensione causa anche solo la metà della corrente. La potenza come prodotto matematico della tensione e della corrente è quindi solo un quarto del massimo in questo punto.

Se la tensione visualizzata su un oscilloscopio deve essere usata come misura della semilarghezza della potenza, allora si deve scegliere il valore 0,707 del massimo. Sulla maggior parte degli oscilloscopi con tubi immagine, questo valore è inciso come una linea tratteggiata nella scala come guida. Sugli oscilloscopi digitali, questo valore è di solito anche segnato nella griglia dell'immagine di sfondo.

Semplificazioni

Per le applicazioni di calcolo, specialmente nelle considerazioni geometriche, un modello di antenna rettangolare è solitamente assunto e incluso nelle equazioni. Una correzione delle deviazioni tra il modello e il modello reale dell'antenna è fatta per mezzo del fattore di efficienza Ka quando si considerano i parametri dell'antenna. Fattori di perdita speciali sono chiamati per la modulazione dei segnali dal modello di antenna all'interno della semilarghezza. La modulazione d'ampiezza dei segnali ricevuti dalla forma reale del modello d'antenna è assorbita dal fattore Beam Shape Loss. Le perdite dovute a un cambiamento dell'angolo del fascio nell'angolo laterale in funzione dell'angolo di elevazione sono descritte dal fattore di larghezza del fascio (Beam Width Factor).

Fonte:

  1. Hamish Meikle: ''Modern Radar Systems'' Artech House on Demand, 2008, ISBN 978-1-59693-242-5, p. 108 (anteprima online)