الأخبار - أساسيات الهوائي: معلمات الهوائي الأساسية

الأجسام التي تكون درجات حرارتها الفعلية أعلى من الصفر المطلق تُشعّ طاقة. عادةً ما يُعبّر عن كمية الطاقة المُشعّة بدرجة الحرارة المكافئة (TB)، والتي تُسمى عادةً درجة حرارة السطوع، والتي تُعرّف على النحو التالي:

TB هي درجة حرارة السطوع (درجة الحرارة المكافئة)، وε هي الانبعاثية، وTm هي درجة الحرارة الجزيئية الفعلية، وΓ هو معامل الانبعاثية السطحية المتعلق باستقطاب الموجة.

بما أن الانبعاثية تقع ضمن النطاق [0,1]، فإن أقصى قيمة يمكن أن تصل إليها درجة حرارة السطوع تساوي درجة الحرارة الجزيئية. وبشكل عام، تعتمد الانبعاثية على تردد التشغيل، واستقطاب الطاقة المنبعثة، وبنية جزيئات الجسم. عند ترددات الموجات الميكروية، تكون مصادر الطاقة الجيدة الطبيعية هي الأرض بدرجة حرارة مكافئة تبلغ حوالي 300 كلفن، أو السماء في اتجاه سمت الرأس بدرجة حرارة مكافئة تبلغ حوالي 5 كلفن، أو السماء في الاتجاه الأفقي بدرجة حرارة تتراوح بين 100 و150 كلفن.

يتم اعتراض درجة حرارة السطوع المنبعثة من مصادر الضوء المختلفة بواسطة الهوائي وتظهر فيهوائيدرجة حرارة الهوائي. تُحسب درجة الحرارة الظاهرة عند نهاية الهوائي بناءً على الصيغة أعلاه بعد ترجيح نمط كسب الهوائي. ويمكن التعبير عنها كما يلي:

TA هي درجة حرارة الهوائي. في حال عدم وجود أي فقدان في التوافق، ودون أي فقدان في خط النقل بين الهوائي والمستقبل، تكون طاقة الضوضاء المنقولة إلى المستقبل:

Pr هي قدرة ضوضاء الهوائي، وK هو ثابت بولتزمان، و△f هو عرض النطاق الترددي.

الشكل 1

إذا كان خط النقل بين الهوائي والمستقبل يعاني من فقدان في الإشارة، فيجب تصحيح قدرة ضوضاء الهوائي الناتجة عن الصيغة أعلاه. إذا كانت درجة الحرارة الفعلية لخط النقل مساوية لـ T0 على كامل طوله، وكان معامل التوهين لخط النقل الواصل بين الهوائي والمستقبل ثابتًا α، كما هو موضح في الشكل 1، فعندئذٍ، تكون درجة الحرارة الفعلية للهوائي عند نقطة نهاية المستقبل:

أين:

Ta هي درجة حرارة الهوائي عند نقطة نهاية المستقبل، TA هي درجة حرارة ضوضاء الهوائي عند نقطة نهاية الهوائي، TAP هي درجة حرارة نقطة نهاية الهوائي عند درجة الحرارة الفيزيائية، Tp هي درجة الحرارة الفيزيائية للهوائي، eA هي الكفاءة الحرارية للهوائي، وT0 هي درجة الحرارة الفيزيائية لخط النقل.
لذلك، يجب تصحيح قوة ضوضاء الهوائي من أجل:

إذا كان جهاز الاستقبال نفسه لديه درجة حرارة ضوضاء معينة T، فإن طاقة ضوضاء النظام عند نقطة نهاية جهاز الاستقبال هي:

Ps هي قدرة ضوضاء النظام (عند نقطة نهاية المستقبل)، Ta هي درجة حرارة ضوضاء الهوائي (عند نقطة نهاية المستقبل)، Tr هي درجة حرارة ضوضاء المستقبل (عند نقطة نهاية المستقبل)، وTs هي درجة حرارة الضوضاء الفعالة للنظام (عند نقطة نهاية المستقبل).
يوضح الشكل 1 العلاقة بين جميع المعاملات. تتراوح درجة حرارة الضوضاء الفعالة للنظام (Ts) لهوائي ومستقبل نظام علم الفلك الراديوي بين بضعة كلفن وعدة آلاف كلفن (القيمة النموذجية حوالي 10 كلفن)، وتختلف باختلاف نوع الهوائي والمستقبل وتردد التشغيل. يمكن أن يصل التغير في درجة حرارة الهوائي عند نقطة نهاية الهوائي، والناتج عن تغير إشعاع الهدف، إلى بضعة أعشار كلفن.

يمكن أن تختلف درجة حرارة الهوائي عند مدخله ونقطة الاستقبال بدرجات عديدة. يمكن لخط نقل قصير أو منخفض الفقد أن يقلل هذا الفارق في درجة الحرارة إلى بضعة أعشار من الدرجة.

ترددات الراديو ميسوهي مؤسسة ذات تكنولوجيا عالية متخصصة في البحث والتطوير وإنتاجللهوائيات وأجهزة الاتصالات. نحن ملتزمون بالبحث والتطوير والابتكار والتصميم والإنتاج والمبيعات للهوائيات وأجهزة الاتصالات. يتألف فريقنا من أطباء وماجستير ومهندسين كبار وعمال مهرة في الخطوط الأمامية، يتمتعون بأساس نظري مهني متين وخبرة عملية واسعة. تُستخدم منتجاتنا على نطاق واسع في مختلف التطبيقات التجارية والتجارب وأنظمة الاختبار وغيرها. نوصي بالعديد من منتجات الهوائيات ذات الأداء الممتاز.