Antenas pārraida vai uztver informāciju, izstarojot elektromagnētisko enerģiju. Tāpēc enerģija un jauda ir galvenie parametri, kas saistīti ar šiem elektromagnētiskajiem viļņiem, un ir svarīgi tos apspriest. Elektromagnētiskais vilnis sastāv gan no elektriskā lauka, gan no magnētiskā lauka.
Jebkurā brīdī vilni var aprakstīt ar šiem diviem vektoriem. Zemāk redzamajā attēlā redzamas elektromagnētiskā viļņa elektriskā un magnētiskā lauka komponentes.
Elektromagnētiskajā vilnī elektriskais lauks ir perpendikulārs izplatīšanās virzienam, un magnētiskais lauks arī ir perpendikulārs izplatīšanās virzienam, savukārt elektriskais un magnētiskais lauki ir perpendikulāri viens otram.
Pointinga vektors
Pointinga vektors apraksta elektromagnētiskā viļņa enerģiju laika vienībā uz laukuma vienību jebkurā dotajā momentā. To pirmo reizi atvasināja Džons Henrijs Pointings 1884. gadā, un tas ir nosaukts viņa vārdā.
Definīcija: Pointinga vektors norāda enerģijas pārneses ātrumu uz laukuma vienību.
Alternatīvi: Enerģiju, ko vilnis pārnes laika vienībā uz laukuma vienību, nosaka Pointinga vektors.
Pointinga vektoru apzīmē arS.
Vienība
Pointinga vektora SI mērvienība ir vati uz kvadrātmetru (W/m²).
Matemātiska izteiksme
Momentānais Pointinga vektors, kas apraksta ar elektromagnētisko vilni saistīto jaudu, ir definēts kā:
kurEir elektriskā lauka intensitātes vektors unHir magnētiskā lauka intensitātes vektors.
Pointinga vektora atvasināšana
Lai labāk izprastu Pointinga vektoru, atvasināsim tā izteiksmi soli pa solim.
Apsveriet elektromagnētisko vilni, kas perpendikulāri šķērso laukumu A, kas ir ortogonāls izplatīšanās virzienam (ņemts kā X ass). Bezgalīgi mazā laika intervālā dt vilnis pārvietojas attālumu dx:
kurSir Pointinga vektors. Iepriekš minētais vienādojums parāda enerģiju laika vienībā uz laukuma vienību jebkurā brīdī – tā ir Pointinga vektora fizikālā nozīme.
Lai uzzinātu vairāk par antenām, lūdzu, apmeklējiet:
Publicēšanas laiks: 2026. gada 15. maijs
