실제 온도가 절대 영도보다 높은 물체는 에너지를 방출합니다. 복사된 에너지의 양은 일반적으로 등가 온도 TB(보통 밝기 온도라고 함)로 표시되며 다음과 같이 정의됩니다.
TB는 밝기 온도(등가 온도), ε는 방사율, Tm은 실제 분자 온도, Γ는 파동의 편광과 관련된 표면 방사율 계수입니다.
방사율은 [0,1] 구간에 있으므로 밝기 온도가 도달할 수 있는 최대값은 분자 온도와 같습니다. 일반적으로 방사율은 작동 주파수, 방출된 에너지의 분극, 물체 분자 구조의 함수입니다. 마이크로파 주파수에서 자연적으로 좋은 에너지를 방출하는 곳은 등가 온도가 약 300K인 땅, 등가 온도가 약 5K인 천정 방향의 하늘, 또는 수평 방향으로 100~150K인 하늘입니다.
다양한 광원에서 방출되는 밝기 온도는 안테나에 의해 차단되어안테나안테나 온도의 형태로 끝납니다. 안테나 끝단에 나타나는 온도는 안테나 이득 패턴에 가중치를 부여한 후 위의 공식을 바탕으로 주어진다. 이는 다음과 같이 표현될 수 있습니다:
TA는 안테나 온도입니다. 불일치 손실이 없고 안테나와 수신기 사이의 전송 선로에 손실이 없는 경우 수신기로 전송되는 잡음 전력은 다음과 같습니다.
Pr은 안테나 잡음 전력, K는 볼츠만 상수, △f는 대역폭이다.
그림 1
안테나와 수신기 사이의 전송 선로에 손실이 있는 경우 위 공식에서 얻은 안테나 잡음 전력을 수정해야 합니다. 그림 1과 같이 전송선로의 실제 온도가 전체 길이에 걸쳐 T0와 같고, 안테나와 수신기를 연결하는 전송선로의 감쇠계수는 일정한 α라고 가정할 때, 이때 유효 안테나는 수신기 끝점의 온도는 다음과 같습니다.
어디:
Ta는 수신기 끝점에서의 안테나 온도, TA는 안테나 끝점에서의 안테나 잡음 온도, TAP는 물리적 온도에서의 안테나 끝점 온도, Tp는 안테나 물리적 온도, eA는 안테나 열 효율, T0은 물리적 온도 전송선의 온도.
따라서 안테나 잡음 전력은 다음과 같이 수정되어야 합니다.
수신기 자체에 특정 잡음 온도 T가 있는 경우 수신기 끝점의 시스템 잡음 전력은 다음과 같습니다.
Ps는 시스템 잡음 전력(수신기 끝점), Ta는 안테나 잡음 온도(수신기 끝점), Tr은 수신기 잡음 온도(수신기 끝점), Ts는 시스템 유효 잡음 온도 (수신기 끝점에서).
그림 1은 모든 매개변수 간의 관계를 보여줍니다. 전파천문 시스템의 안테나와 수신기의 시스템 유효 잡음 온도 Ts는 수 K에서 수천 K(일반적인 값은 약 10K)이며, 이는 안테나와 수신기의 유형 및 작동 주파수에 따라 다릅니다. 목표 방사선의 변화로 인해 발생하는 안테나 끝점의 안테나 온도 변화는 수십 K만큼 작을 수 있습니다.
안테나 입력과 수신기 끝점의 안테나 온도는 여러 각도로 다를 수 있습니다. 길이가 짧거나 손실이 적은 전송선을 사용하면 이 온도 차이를 10분의 1도 정도까지 크게 줄일 수 있습니다.
RM-LPA054-7(0.5-4GHz)
RM-MPA1725-9(1.7-2.5GHz)
안테나에 대해 자세히 알아보려면 다음을 방문하세요.
게시 시간: 2024년 6월 21일
