Anten kazancı

Telekomünikasyonda anten kazancı, bir antenin maksimum elektromanyetik akıyla (yani güç yoğunluğu ile) yayın yaptığı yönde izotropik antene göre olan kazancıdır. Bu kazanç desibel cinsinden verilir.

Bir antenin farklı yönlerdeki akı yoğunluğu örüntüsü

İzotropik anten ve gerçek anten

Noktasal bir kaynak olarak düşünülen izotropik anten hesaplamalarda kullanılan ancak gerçekte yapılması mümkün olmayan sanal bir anten türüdür. Bu antenin üç boyutta her yöne eşit güçle yayın yaptığı varsayılır. Ancak gerçek antenler izotropik değildir. Her anten belli yönlerde güçlü, diğer yönlerde zayıf yayın yapar. Antenin en güçlü yayın yaptığı yöne maksimum kazanç yönü denilir. Anten bu yönde izotropik antenden daha güçlü yayın yaparken, diğer bazı yönlerde akı yoğunluğu izotropik antenden daha zayıftır.

Anten yönlendirilme

Antenler yönlendirilme özelliği açısında iki grupta incelenir.[1]Omni denilen çok yönlü antenler antenler yatay planda her yöne eşit yayın yaparlar. Örneğin uzun ve orta dalga radyo vericilerinde kullanılan monopol antenler (yani direk tipi antenler) bu özelliktedir. Ne var ki bu antenler bile düşey planda eşit yayın yapmazlar. Anten direği tepe ve dip noktalarında akı yoğunluğu minimumdur. Anten türlerinin çoğunluğu ise yönlendirilmiş antenlerdir. Bu antenler hem yatay hem de düşey planda farklı yönlere farklı güçte yayın yaparlar. Televizyon ve FM radyo yayınlarında kullanılan dipol ve yagi türü antenler ile radyo link ve uydu iletişiminde kullanılan parabolik antenler bu tür antenlerdir. Bu gibi antenlerde maksimum kazanç yönü (main lobe) alıcıya (veya vericiye) yöneliktir. Ancak 180⁰ ters yönde de düşük güçlü bir akı vardır (back lobe)[2]

Kazanç ölçümü

Bir antenin kazancı genellikle desibel cinsinden verilir ve ${\displaystyle K_{i}}$ (veya ${\displaystyle G_{i}}$) olarak gösterilir. Buradaki i indisi kazancın izotropik antene göre verildiğini gösterir. Mesela yarım dalga dipol için kazanç çarpım değeri 1,64 olarak hesaplanmıştır. Desibel cinsinden;

${\displaystyle K_{i}=10\cdot \log(1.64)=2.15}$

Ancak diğer antenler için (mesela Yagi anten) anten kazancı yarım dalga dipol antenle karşılaştırılarak verilebilir. Bu durumda kazanç ${\displaystyle K_{d}}$ (veya ${\displaystyle G_{d}}$) ile gösterilir. Buradaki d indisi yarım dalga dipolu ifade eder.[3] Yarım dalga dipol için verilen kazançtan izotopik anten için verilen kazanca geçmek için;

${\displaystyle K_{i}=K_{d}+2.15}$

Örnek

Bir yagi antenin kazancı 4.85 dB_d ise bu antenin kazancı db ve oran olarak şu şekilde bulunur:

${\displaystyle K_{i}=K_{d}+2.15=4.85+2.15=7\quad dB=0.7\quad B}$

Guc oranını bulmak icin 0.7 nin antilogaritması bulunur

${\displaystyle Oran=(10)^{0.7}=5}$

Kaynakça

1. Mamtek sayfası
2. Uydu haberleşme
3. Antenna theory (İngilizce)