Durchschnittliche Leistungsdichte des Halbwellendipols Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Durchschnittliche Leistungsdichte = (0.609*Eigenimpedanz des Mediums*Amplitude des oszillierenden Stroms^2)/(4*pi^2*Radialer Abstand von der Antenne^2)*sin((((Winkelfrequenz des Halbwellendipols*Zeit)-(pi/Länge der Antenne)*Radialer Abstand von der Antenne))*pi/180)^2
[Pr]avg = (0.609*ηhwd*Io^2)/(4*pi^2*rhwd^2)*sin((((Whwd*t)-(pi/Lhwd)*rhwd))*pi/180)^2
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 7 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
Verwendete Funktionen
sin - Sinus ist eine trigonometrische Funktion, die das Verhältnis der Länge der gegenüberliegenden Seite eines rechtwinkligen Dreiecks zur Länge der Hypotenuse beschreibt., sin(Angle)
Verwendete Variablen
Durchschnittliche Leistungsdichte - (Gemessen in Watt pro Kubikmeter) - Die durchschnittliche Leistungsdichte bezieht sich auf die durchschnittliche Energiemenge pro Flächeneinheit, die in einem bestimmten Raumbereich über einen bestimmten Zeitraum vorhanden ist.
Eigenimpedanz des Mediums - (Gemessen in Ohm) - Die Eigenimpedanz eines Mediums bezieht sich auf die charakteristische Impedanz eines Materials, durch das sich elektromagnetische Wellen ausbreiten.
Amplitude des oszillierenden Stroms - (Gemessen in Ampere) - Die Amplitude des oszillierenden Stroms bezieht sich auf die maximale Größe oder Stärke des elektrischen Wechselstroms, der sich im Laufe der Zeit ändert.
Radialer Abstand von der Antenne - (Gemessen in Meter) - Der radiale Abstand von der Antenne bezieht sich auf den Abstand, der radial nach außen von der Mitte der Antennenstruktur gemessen wird.
Winkelfrequenz des Halbwellendipols - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die Winkelfrequenz des Halbwellendipols bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der der Dipol in einem elektromagnetischen Feld hin und her schwingt.
Zeit - (Gemessen in Zweite) - Zeit ist eine Dimension, in der Ereignisse nacheinander auftreten und die Messung der Dauer zwischen diesen Ereignissen ermöglicht.
Länge der Antenne - (Gemessen in Meter) - Die Länge der Antenne bezieht sich auf die physikalische Größe des leitenden Elements, aus dem die Antennenstruktur besteht.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Eigenimpedanz des Mediums: 377 Ohm --> 377 Ohm Keine Konvertierung erforderlich
Amplitude des oszillierenden Stroms: 5 Ampere --> 5 Ampere Keine Konvertierung erforderlich
Radialer Abstand von der Antenne: 0.5 Meter --> 0.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Winkelfrequenz des Halbwellendipols: 62800000 Radiant pro Sekunde --> 62800000 Radiant pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Zeit: 0.001 Zweite --> 0.001 Zweite Keine Konvertierung erforderlich
Länge der Antenne: 2 Meter --> 2 Meter Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
[Pr]avg = (0.609*ηhwd*Io^2)/(4*pi^2*rhwd^2)*sin((((Whwd*t)-(pi/Lhwd)*rhwd))*pi/180)^2 --> (0.609*377*5^2)/(4*pi^2*0.5^2)*sin((((62800000*0.001)-(pi/2)*0.5))*pi/180)^2
Auswerten ... ...
[Pr]avg = 73.2376368918267
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
73.2376368918267 Watt pro Kubikmeter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
73.2376368918267 73.23764 Watt pro Kubikmeter <-- Durchschnittliche Leistungsdichte
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Souradeep Dey
Nationales Institut für Technologie Agartala (NITA), Agartala, Tripura
Souradeep Dey hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Santhosh Yadav
Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore
Santhosh Yadav hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner verifiziert!

17 Elektromagnetische Strahlung und Antennen Taschenrechner

Durchschnittliche Leistungsdichte des Halbwellendipols
​ Gehen Durchschnittliche Leistungsdichte = (0.609*Eigenimpedanz des Mediums*Amplitude des oszillierenden Stroms^2)/(4*pi^2*Radialer Abstand von der Antenne^2)*sin((((Winkelfrequenz des Halbwellendipols*Zeit)-(pi/Länge der Antenne)*Radialer Abstand von der Antenne))*pi/180)^2
Maximale Leistungsdichte des Halbwellendipols
​ Gehen Maximale Leistungsdichte = (Eigenimpedanz des Mediums*Amplitude des oszillierenden Stroms^2)/(4*pi^2*Radialer Abstand von der Antenne^2)*sin((((Winkelfrequenz des Halbwellendipols*Zeit)-(pi/Länge der Antenne)*Radialer Abstand von der Antenne))*pi/180)^2
Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung
​ Gehen Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung = ((0.609*Eigenimpedanz des Mediums*(Amplitude des oszillierenden Stroms)^2)/pi)*sin(((Winkelfrequenz des Halbwellendipols*Zeit)-((pi/Länge der Antenne)*Radialer Abstand von der Antenne))*pi/180)^2
Magnetfeld für Hertzschen Dipol
​ Gehen Magnetfeldkomponente = (1/Dipolabstand)^2*(cos(2*pi*Dipolabstand/Wellenlänge des Dipols)+2*pi*Dipolabstand/Wellenlänge des Dipols*sin(2*pi*Dipolabstand/Wellenlänge des Dipols))
Kraft, die die Oberfläche der Kugel durchdringt
​ Gehen Kraft gekreuzt an der Kugeloberfläche = pi*((Amplitude des oszillierenden Stroms*Wellenzahl*Kurze Antennenlänge)/(4*pi))^2*Eigenimpedanz des Mediums*(int(sin(Theta)^3*x,x,0,pi))
Elektrisches Feld aufgrund von N-Punktladungen
​ Gehen Elektrisches Feld aufgrund von N-Punktladungen = sum(x,1,Anzahl der Punktladungen,(Aufladen)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*(Entfernung vom elektrischen Feld-Ladeentfernung)^2))
Gesamtstrahlungsleistung im freien Raum
​ Gehen Gesamtstrahlungsleistung im freien Raum = 30*Amplitude des oszillierenden Stroms^2*int((Dipolantennenmusterfunktion)^2*sin(Theta)*x,x,0,pi)
Poynting-Vektorgröße
​ Gehen Poynting-Vektor = 1/2*((Dipolstrom*Wellenzahl*Quellentfernung)/(4*pi))^2*Eigenimpedanz*(sin(Polarwinkel))^2
Strahlungswiderstand
​ Gehen Strahlenbeständigkeit = 60*(int((Dipolantennenmusterfunktion)^2*sin(Theta)*x,x,0,pi))
Zeitlich durchschnittliche Strahlungsleistung des Halbwellendipols
​ Gehen Zeitlich durchschnittliche Strahlungsleistung = (((Amplitude des oszillierenden Stroms)^2)/2)*((0.609*Eigenimpedanz des Mediums)/pi)
Polarisation
​ Gehen Polarisation = Elektrische Anfälligkeit*[Permitivity-vacuum]*Elektrische Feldstärke
Richtwirkung des Halbwellendipols
​ Gehen Richtwirkung des Halbwellendipols = Maximale Leistungsdichte/Durchschnittliche Leistungsdichte
Strahlungsbeständigkeit des Halbwellendipols
​ Gehen Strahlungswiderstand des Halbwellendipols = (0.609*Eigenimpedanz des Mediums)/pi
Durchschnittliche Kraft
​ Gehen Durchschnittliche Kraft = 1/2*Sinusförmiger Strom^2*Strahlenbeständigkeit
Strahlungseffizienz der Antenne
​ Gehen Strahlungseffizienz der Antenne = Maximaler Gewinn/Maximale Richtwirkung
Strahlungswiderstand der Antenne
​ Gehen Strahlenbeständigkeit = 2*Durchschnittliche Kraft/Sinusförmiger Strom^2
Elektrisches Feld für Hertzschen Dipol
​ Gehen Elektrische Feldkomponente = Eigenimpedanz*Magnetfeldkomponente

Durchschnittliche Leistungsdichte des Halbwellendipols Formel

Durchschnittliche Leistungsdichte = (0.609*Eigenimpedanz des Mediums*Amplitude des oszillierenden Stroms^2)/(4*pi^2*Radialer Abstand von der Antenne^2)*sin((((Winkelfrequenz des Halbwellendipols*Zeit)-(pi/Länge der Antenne)*Radialer Abstand von der Antenne))*pi/180)^2
[Pr]avg = (0.609*ηhwd*Io^2)/(4*pi^2*rhwd^2)*sin((((Whwd*t)-(pi/Lhwd)*rhwd))*pi/180)^2
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