Halv power point

Halveffektpunkten är den punkt vid vilken uteffekten har sjunkit till hälften av dess toppvärde ; det vill säga vid en nivå av ungefär -3 dB .

I filter , optiska filter och elektroniska förstärkare är halveffektpunkten också känd som halveffektsbandbredd och är en vanlig definition för gränsfrekvensen .

I karakteriseringen av antenner är halveffektspunkten också känd som halveffekts strålbredd och relaterar till mätposition som en vinkel och beskriver riktning .

Förstärkare och filter

Detta inträffar när utspänningen har sjunkit till ${\displaystyle 1/{\sqrt {2}}} (~0,707$ effekten har sjunkit med hälften. En bandpassförstärkare kommer att ha två halveffektpunkter, medan en lågpassförstärkare eller en högpassförstärkare endast har en.

Bandbredden för ett filter eller en förstärkare definieras vanligtvis som skillnaden mellan de nedre och övre halveffektpunkterna . Detta är därför också känt som 3 dB-bandbredden. Det finns ingen lägre halveffektpunkt för en lågpassförstärkare, så bandbredden mäts i förhållande till DC , dvs 0 Hz. Det finns ingen övre halveffektpunkt för en idealisk högpassförstärkare, dess bandbredd är teoretiskt oändlig. I praktiken stoppbandet och övergångsbandet för att karakterisera ett högpass.

Antennstrålar

För bredare täckning av detta ämne, se Strålbredd .

Ett "polärt" diagram som visar strålbredden

I antenner hänför sig uttrycket halveffektspunkt inte till frekvensen, utan beskriver i stället omfattningen i rymden av en antennstråle. Halveffektpunkten är vinkeln från boresight vid vilken antennförstärkningen först faller till halv effekt (ungefär -3 dB) från toppen. Vinkeln mellan -3 dB -punkterna kallas halveffekts strålbredd (eller helt enkelt strålbredd ).

Strålbredd uttrycks vanligtvis men inte alltid i grader och för horisontalplanet. Det hänvisar till huvudloben , när det refereras till den maximala effektiva utstrålade effekten av huvudloben. Observera att andra definitioner av strålbredd finns, såsom avståndet mellan nollor och avståndet mellan första sidolober .

Beräkning

Strålbredden kan beräknas för godtyckliga antennuppsättningar. Definiera arraymanifolden som det komplexa svaret av $\mathrm {m}$ elementantenn array som $\mathrm {A} (\theta )$ , där $\mathrm {A} (\theta )$ är en matris med $\mathrm {m}$ rader, strålmönstret beräknas först som:

$\mathrm {B} (\theta )={\frac {1}{\mathrm {m} }}\mathrm {A} ( \theta _{o})^{*}\mathrm {A} (\theta )$

där $\mathrm {A} (\theta _{o})^{*}$ är den konjugerade transponeringen av $\mathrm {A}$ vid referensvinkeln ${ \displaystyle \theta _{o}}$ .

Från strålmönstret $\mathrm {B} (\theta )$ beräknas antenneffekten som:

$\mathrm {P} =|\mathrm {B} |^{2}$

Halveffektstrålbredden (HPBW) hittas sedan som intervallet $\theta$ där $max}}$ { .

Se även

• Antennöppning
• Vinkelupplösning
• Full bredd vid halva max

Anteckningar

Den här artikeln innehåller material från allmän egendom från Federal Standard 1037C . General Services Administration . (till stöd för MIL-STD-188) .