
【計】 isotropic radiator
apiece; different; each; various
【醫】 AA; ana; sing.
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【醫】 ad-; ak-; ob-
alike; be the same as; in common; same; together
【醫】 con-; homo-
【電】 radiator
各向同性輻射器(Isotropic Radiator)是一個電磁學和天線工程領域的核心概念,指在三維空間中所有方向上均勻輻射或接收電磁波的理想化點源。其英文對應術語為Isotropic Radiator。
理想均勻輻射
各向同性輻射器被定義為在球體表面所有方向具有完全相等的輻射強度。這意味着其輻射方向圖是一個完美的球體,不存在任何方向性偏好。實際天線無法達到這種理想狀态,因此它主要作為理論參考模型使用。來源:IEEE Antennas and Propagation Society。
增益基準(0 dBi)
在天線工程中,各向同性輻射器的增益被定義為0 dBi(分貝各向同性),是衡量實際天線方向性強弱的基準單位。例如,一個增益為3 dBi的天線表示其最大輻射方向比各向同性輻射器強3 dB。來源:國際電信聯盟(ITU)《無線電規則》。
輻射功率密度 ( S ) 在各向同性條件下滿足:
$$
S = frac{P_t}{4pi r}
$$
其中 ( P_t ) 為發射功率,( r ) 為觀測點到輻射源的距離。此公式體現了能量在球面上的均勻擴散特性。
各向同性輻射器雖為理論抽象,卻是理解天線輻射特性、通信系統設計和電磁場分布的基石工具,其标準化定義支撐了全球無線技術指标的客觀比較。
各向同性輻射器(Isotropic Radiator)是電磁學中的一個理論概念,指一種假想的理想化天線模型。以下從定義、特性及應用三方面詳細解釋:
1. 定義與基本特性 各向同性輻射器被定義為點源輻射器,其輻射在所有方向上均勻分布,強度完全相同。這意味着:
2. 理論意義 作為天線性能評估的基準:
3. 實際應用
需要說明的是,雖然各向同性輻射器無法物理實現,但通過理論建模為天線工程提供了關鍵分析工具。實際應用中常使用半波偶極子等标準天線作為替代參考基準。
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