Kalkulator konwersji pola bliskiego i odległości pola dalekiego anteny określa granice pomiędzy reaktywnym polem bliskim, promieniującym polem bliskim (obszar Fresnela) a obszarami pola dalekiego w oparciu o rozmiar anteny i częstotliwość roboczą. Zrozumienie tych odległości jest niezbędne do pomiarów anten, ich rozmieszczenia i oceny wydajności w projektowaniu RF.
Formuły
λ = do / f
Reaktywna odległość bliskiego pola (R_nf) = 0,62 * √(D³ / λ)
Promieniujące pole bliskie (obszar Fresnela) = D² / (2 * λ)
Odległość pola dalekiego (R_ff) = 2 * D² / λ
Wyjaśnienie formuły
- λ to długość fali obliczona poprzez podzielenie prędkości światła (c) przez częstotliwość (f).
- D to największy wymiar anteny.
- Reaktywne pole bliskie to obszar bardzo blisko anteny, w którym dominuje zmagazynowana energia.
- Promieniujące pole bliskie lub obszar Fresnela rozciąga się poza strefę reaktywną, gdzie wzór promieniowania zależy od odległości.
- Pole dalekie zaczyna się tam, gdzie wzór promieniowania stabilizuje się, a gęstość mocy jest zgodna z prawem odwrotności kwadratów.
Zastosowania tego kalkulatora
- Wyznaczanie bezpiecznych odległości pomiarowych przy testowaniu anten.
- Ocena umiejscowienia anteny w komorach RF i zasięgach otwartego pola.
- Klasyfikacja regionów pola bliskiego i dalekiego na potrzeby analizy zgodności i wydajności.
- Planowanie konfiguracji anten w testach komunikacji, radarów i EMC.
Jaka jest odległość pola dalekiego dla 1-metrowej anteny pracującej na częstotliwości 3 GHz?
Wejście : D = 1 m, f = 3 GHz
Wyjście :
- λ = 3e8 / 3e9 = 0,1 m
- Reaktywne bliskie pole = 0,62 * √(1³ / 0,1) = 0,62 * 3,16 = 1,96 m
- Promieniujące bliskie pole = 1² / (2 * 0,1) = 5 m
- Pole dalekie = 2 * 1² / 0,1 = 20 m
- Pole dalekie zaczyna się w odległości około 20 metrów od anteny.