Надо выиграть!, Усиление многоэлементной антенны Опции

[ZADIRA]

Дано: Антенна волновой канал усиление которой 5 децибел на прием . Пример: 3 элемента. Частота 144 МГц 50 Ом. Рефлектор. Вибратор. Директор.
Вопрос: усилится поданный сигнал на вибратор на 5 децибел ? Т.е. имеет ли антенна прием-передача одинаковое усиление? Желательно в цифрах.

[ZADIRA]

Да, извиняюсь, ошибся. Тогда поданная мощность на вибратор 1 Вт при 20 дБ усиления будет 100Вт

[Композитор]

Усиление антенны что на прием что на передачу одинаковое.
Но вот если работает антенная решетка - все иначе.

Получается, что при совершенствовании антенны на прием прибавка может быть больше чем на передачу. за счет того, что прирост ограничен мощностью нашего передатчика , но не ограничен на прием .
Есть один волновой канал - есть какие-то микроватты на разъеме. ок.

Добавили допустим антенн, сделали решетку - микроватты растут .
Сделали такую решетку как у радиотелескопа - там ужи милливатты на разъеме. И ограничения нет . Добавляй антенны - будет добавляться сигнал.

Но на передачу не так.

Потому что, на прием это сумма мощностей со всех антенн. А на передачу вроде бы тоже излучается сумма, но при этом мощность передатчика делится на количество антенн.


Вот это пожалуй единственный случай, когда усиление антенны на прием не такое как на передачу.


По теме.
Вроде бы начинаю въезжать что вы хотите. Вас смущает, что напряжение на концах вибратора не выросло, а мощность выросла на 20 дБ?
Ну так оно там и не должно расти. тот диполь как работал , так и работает себе. С чего бы на его концах расти напряжению? Мощность же фактически не выросла.
Прирост получился за счет перераспределения существующей мощности :

Убрали рефлектором излучения назад и перенаправили его вперед.
Директором сделали более узкий пучок .

В итоге если измеряем напряженность поля там, куда этот пучок "светит" - имеем там прирост 20 или сколько там дб. (не знаю откуда цифра 20) за счет того, что вне этого пучка напряженность поля упала сильно. Везде убыло, поэтому там, куда мы прицелились прибыло. А мощность как была так и есть. и напряжение на вибраторе как было так и осталось.

[Утюг]

Добавили допустим антенн, сделали решетку - микроватты растут .
Сделали такую решетку как у радиотелескопа - там ужи милливатты на разъеме. И ограничения нет . Добавляй антенны - будет добавляться сигнал.

Но на передачу не так.

Немного не так.
Решетка из антенн должна быть правильно фазирована.
И в этом случае пучёк сужается, точно так-же как для всех остальных антенн.
И усиление будет опять же как у и всех остальных антенн, одинаковое как на передачу так и на прием.

И наоборот, если решетка будет неправильно сфазирована, диаграмма направленности будет непойми какая и усиление тоже.

В свободном пространстве поставить антенну на палке , высотой более 1\4 волны. На второй палке установить приемную антенну любого типа, ненаправленную и к ней подключить ВЧ вольтметр.

Обычно делают наоборот, на измеряемой и вращаемой антенне меряют измерителем, а отдельная антенна светит.

[Композитор]

И усиление будет опять же как у и всех остальных антенн, одинаковое как на передачу так и на прием.

если рассматривать антенну (ФАР) как отдельный узел - да

В связке с передатчиком рост напряженности поля на приемной стороне при увеличении количества антенн в решетке будет меньше чем если бы решетка работала на прием.

допустим одна антенна принимая какой-то сигнал дает 1 мВ.
две дадут около 2мВ . (минус разные потери)

Та же схема на передачу : в одной антенне 100 ватт. она даст напряженность поля на каком-то удалении 1 мВ.
Две антенны должны бы дать тоже 2 мВ как и на прием.
но нет.
Мощность 100 Вт разделилась и в каждой антенне теперь 50 ватт.
По этому на передачу прирост сигнала на приемной стороне не линейный ,а по-моему квадратичный (надо бы освежить в памяти, точно не помню какая там зависимость, но точно не линейная и не такая как на прием).

но если рассмотреть саму антенну отдельно от всего - да, ее усиление одинаковое как на передачу так и на прием. это факт.