天线的相对增益英文解释翻译、天线的相对增益的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 relative gain of an antenna
分词翻译:
天线的英语翻译:
antenna; antennae
【化】 antenna
【医】 antenna
相对增益的英语翻译:
【计】 relative gain
专业解析
天线的相对增益(Relative Gain)是描述天线方向性辐射效率的核心参数,指在特定方向上,天线的辐射强度与参考天线(通常为理想各向同性辐射体或半波偶极子)在相同输入功率条件下最大辐射强度的比值,单位为分贝(dB)。该指标量化了天线将输入能量集中辐射到某一方向的能力,是通信系统、雷达设计等领域的关键性能指标。
定义与公式
相对增益的数学表达式为:
$$
G{text{rel}} = 10 log{10} left( frac{U{text{max}}}{U{text{ref}}} right)
$$
其中,$U{text{max}}$为天线在最大辐射方向的功率密度,$U{text{ref}}$为参考天线在相同输入功率下的功率密度。根据参考天线类型,增益可分为两类:
- dBi:以各向同性天线为参考(理论无损全向辐射)。
- dBd:以半波偶极子为参考(实际工程常用基准,1 dBd ≈ 2.15 dBi)。
工程应用
- 卫星通信:高增益天线(如抛物面天线)可减少路径损耗,提升信号强度。
- 蜂窝基站:通过调整天线增益与波束宽度,优化蜂窝网络覆盖范围。
- 射频识别(RFID):定向天线的增益设计影响标签读取距离与稳定性。
设计考量
- 方向图特性:主瓣宽度与旁瓣电平直接影响增益有效性。
- 效率损耗:导体损耗、介质损耗等会降低实际增益。
- 阻抗匹配:电压驻波比(VSWR)不匹配会导致功率反射,削弱有效辐射。
权威参考文献:
- IEEE Standard Definitions of Terms for Antennas (IEEE Std 145-2013)
- Antenna Theory: Analysis and Design, 4th Edition (Wiley Publishing)
网络扩展解释
天线的相对增益是衡量天线在特定方向上信号集中能力的关键参数,其核心概念和实际意义如下:
一、定义与原理
相对增益指天线在某一方向上的辐射功率密度与参考天线(通常为理想点源或半波偶极子)在相同输入功率下的比值。例如,若某天线增益为13dB(即20倍),意味着要达到相同信号强度,该天线仅需理想点源天线1/20的输入功率。
二、单位与参照标准
- dBi:以各向同性辐射体(理想点源)为参照,如所述,这是最常用的单位。
- dBd:以半波偶极子为基准,1dBd ≈ 2.15dBi。
三、方向性与增益关系
增益与天线方向图直接相关:
- 主瓣越窄、副瓣越小,增益越高(如、6所述)。
- 高增益天线类似聚光手电筒,牺牲覆盖角度换取远距离传输能力(、7类比)。
四、实际应用考量
- 传输距离:增益越高,特定方向信号越强。
- 覆盖范围:增益提升会缩小有效覆盖角度,需平衡方向性与覆盖需求。
- 天线类型:定向天线(如抛物面)增益普遍高于全向天线。
公式表达:
$$
G{相对} = 10log{10}left(frac{P{实际}}{P{参考}}right) quad [单位:dB]
$$
其中$P{实际}$为实际天线功率密度,$P{参考}$为参考天线功率密度。
注:选择天线增益时需结合实际场景,如室内WiFi需广覆盖(中低增益),而卫星通信则需高增益定向天线。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
【别人正在浏览】