Калькулятор расчета плотности мощности излучения антенны

Калькулятор позволяет вычислить плотность мощности в заданной точке пространства, зная подводимую мощность, коэффициент усиления антенны и расстояние до её центра.

Формула для расчёта плотности мощности антенны

Плотность мощности в точке на расстоянии R от антенны вычисляется по формуле:

S = (P × G) / (4 × π × R²)

где:
S — плотность мощности (в мВт/см²);
P — передаваемая мощность;
G — коэффициент усиления антенны (в разах, линейная величина);
R — расстояние до центра антенны.

Что такое плотность мощности антенны?

Плотность мощности антенны — это мера мощности, приходящейся на квадратный сантиметр (в пространстве) на расстоянии от центра антенны. Пространство можно представить как сферу радиусом R (расстояние от центра антенны). Иными словами, плотность мощности также определяется как произведение плотности мощности изотропной антенны на её коэффициент усиления. Единица измерения плотности мощности обычно выражается в мВт/см².

Как рассчитывается плотность мощности?

Изотропная антенна — это теоретическая антенна (то есть практически не существующая), которая излучает радиоволны одинаково во всех направлениях с одинаковой интенсивностью.
Плотность мощности на расстоянии R от изотропной антенны определяется как отношение передаваемой мощности к площади поверхности сферы (4πR²) на этом расстоянии:

S_изотроп = P / (4 × π × R²)

где:
P — передаваемая мощность (в ваттах или мВт);
R — расстояние до центра антенны (радиус сферы).

Коэффициент усиления (G) реальной антенны показывает максимальную интенсивность излучения в заданном направлении (или поглощаемую мощность от этого направления) по сравнению с теоретической изотропной антенной.

Плотность мощности для реальной антенны

Плотность мощности в удалённой точке (R) для реальной антенны с коэффициентом усиления G равна плотности мощности изотропной антенны, умноженной на коэффициент усиления реальной антенны:

S = S_изотроп × G = (P × G) / (4 × π × R²)

Обычно плотность мощности измеряется в мВт/см².