Электрика

Параболическая антенна: усиление по диаметру

Оценивает усиление круглой зеркальной антенны и её эффективную площадь по диаметру и эффективности.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Линейное усиление6 588,849534
Усиление38,1881 dBi
Эффективная площадь0,4712 м²
Формула

Как считается результат

Линейное усиление = efficiency/100*(pi*diameter/(299792458/(frequency*1000000)))^2; Усиление = 10*log(efficiency/100*(pi*diameter/(299792458/(frequency*1000000)))^2) (dBi); Эффективная площадь = efficiency/100*pi*diameter^2/4 (м²)
Пример с тестовыми данными

Диаметр круглой апертуры: 1 м; Частота: 10 000 МГц; Апертуральная эффективность: 60 %

Линейное усиление: 6 588,849534; Усиление: 38,1880959 dBi; Эффективная площадь: 0,471238898 м²
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает усиление круглой зеркальной антенны и её эффективную площадь по диаметру и эффективности.

Для электрически большой круглой апертуры G=η(πD/λ)², а Ae=ηπD²/4. Апертуральная эффективность задаётся долей после перевода процентов; логарифм линейного усиления даёт dBi.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: диаметр круглой апертуры в м; частота в МГц; апертуральная эффективность в %.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Диаметр не меньше десяти длин волн для используемого апертурного приближения. Эффективность вводится для выбранной частоты и включает заданные потери апертуры. Нет расчёта облучателя, блокировки, профиля поверхности, боковых лепестков и ветровой прочности; ответ не является сертификацией антенны.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

02

Когда модель применима

Диаметр не меньше десяти длин волн для используемого апертурного приближения. Эффективность вводится для выбранной частоты и включает заданные потери апертуры. Нет расчёта облучателя, блокировки, профиля поверхности, боковых лепестков и ветровой прочности; ответ не является сертификацией антенны.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Диаметр круглой апертуры: 1 м; Частота: 10 000 МГц; Апертуральная эффективность: 60 %
Вычисление
Для электрически большой круглой апертуры G=η(πD/λ)², а Ae=ηπD²/4. Апертуральная эффективность задаётся долей после перевода процентов; логарифм линейного усиления даёт dBi. Линейное усиление: (60) ÷ 100 × (π × (1) ÷ (299792458 ÷ ((10 000) × 1000000)))^2 = 6 588,849534. Усиление: 10 × log((60) ÷ 100 × (π × (1) ÷ (299792458 ÷ ((10 000) × 1000000)))^2) = 38,1880959 dBi. Эффективная площадь: (60) ÷ 100 × π × (1)^2 ÷ 4 = 0,471238898 м².
Результат
Линейное усиление: 6 588,849534; Усиление: 38,1880959 dBi; Эффективная площадь: 0,471238898 м²

Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

Пример 2
Исходные данные
Диаметр круглой апертуры: 2 м; Частота: 10 000 МГц; Апертуральная эффективность: 60 %
Вычисление
Линейное усиление: (60) ÷ 100 × (π × (2) ÷ (299792458 ÷ ((10 000) × 1000000)))^2 = 26 355,39814. Усиление: 10 × log((60) ÷ 100 × (π × (2) ÷ (299792458 ÷ ((10 000) × 1000000)))^2) = 44,20869581 dBi. Эффективная площадь: (60) ÷ 100 × π × (2)^2 ÷ 4 = 1,884955592 м².
Результат
Линейное усиление: 26 355,39814; Усиление: 44,20869581 dBi; Эффективная площадь: 1,884955592 м²

Этот вариант использует другие исходные данные: Диаметр круглой апертуры — 2. Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

Формула и обозначения

Линейное усиление = efficiency/100*(pi*diameter/(299792458/(frequency*1000000)))^2; Усиление = 10*log(efficiency/100*(pi*diameter/(299792458/(frequency*1000000)))^2) (dBi); Эффективная площадь = efficiency/100*pi*diameter^2/4 (м²)

diameter — диаметр круглой апертуры, единица: м.

frequency — частота, единица: МГц.

efficiency — апертуральная эффективность, единица: %.

Для электрически большой круглой апертуры G=η(πD/λ)², а Ae=ηπD²/4. Апертуральная эффективность задаётся долей после перевода процентов; логарифм линейного усиления даёт dBi.

Практическое применение

Оценивает усиление круглой зеркальной антенны и её эффективную площадь по диаметру и эффективности. Для электрически большой круглой апертуры G=η(πD/λ)², а Ae=ηπD²/4. Апертуральная эффективность задаётся долей после перевода процентов; логарифм линейного усиления даёт dBi.

Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: диаметр круглой апертуры в м; частота в МГц; апертуральная эффективность в %.

Диаметр не меньше десяти длин волн для используемого апертурного приближения. Эффективность вводится для выбранной частоты и включает заданные потери апертуры. Нет расчёта облучателя, блокировки, профиля поверхности, боковых лепестков и ветровой прочности; ответ не является сертификацией антенны.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Antenna Theory: усиление зеркальной антенны и апертурная эффективность ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «линейное усиление»?+

Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Диаметр круглой апертуры: 1 м; Частота: 10 000 МГц; Апертуральная эффективность: 60 %. Линейное усиление: 6 588,849534; Усиление: 38,1880959 dBi; Эффективная площадь: 0,471238898 м². Для электрически большой круглой апертуры G=η(πD/λ)², а Ae=ηπD²/4. Апертуральная эффективность задаётся долей после перевода процентов; логарифм линейного усиления даёт dBi.

Какие ограничения есть у метода?+

Диаметр не меньше десяти длин волн для используемого апертурного приближения. Эффективность вводится для выбранной частоты и включает заданные потери апертуры. Нет расчёта облучателя, блокировки, профиля поверхности, боковых лепестков и ветровой прочности; ответ не является сертификацией антенны.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Удвоение диаметра увеличивает линейное усиление в четыре раза, примерно на 6,02 дБ. Эффективность учитывает реальное использование апертуры; её нельзя автоматически приравнивать к единице для любого зеркала. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Диаметр не меньше десяти длин волн для используемого апертурного приближения. Эффективность вводится для выбранной частоты и включает заданные потери апертуры. Нет расчёта облучателя, блокировки, профиля поверхности, боковых лепестков и ветровой прочности; ответ не является сертификацией антенны.