Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung Taschenrechner

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Elektromagnetische Strahlung und Antennen

Geführte Wellen in der Feldtheorie

Magnetische Kräfte und Materialien

✖Die Eigenimpedanz eines Mediums bezieht sich auf die charakteristische Impedanz eines Materials, durch das sich elektromagnetische Wellen ausbreiten.ⓘ Eigenimpedanz des Mediums [η_hwd]			+10% -10%
✖Die Amplitude des oszillierenden Stroms bezieht sich auf die maximale Größe oder Stärke des elektrischen Wechselstroms, der sich im Laufe der Zeit ändert.ⓘ Amplitude des oszillierenden Stroms [I_o]			+10% -10%
✖Die Winkelfrequenz des Halbwellendipols bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der der Dipol in einem elektromagnetischen Feld hin und her schwingt.ⓘ Winkelfrequenz des Halbwellendipols [W_hwd]			+10% -10%
✖Zeit ist eine Dimension, in der Ereignisse nacheinander auftreten und die Messung der Dauer zwischen diesen Ereignissen ermöglicht.ⓘ Zeit [t]			+10% -10%
✖Die Länge der Antenne bezieht sich auf die physikalische Größe des leitenden Elements, aus dem die Antennenstruktur besteht.ⓘ Länge der Antenne [L_hwd]			+10% -10%
✖Der radiale Abstand von der Antenne bezieht sich auf den Abstand, der radial nach außen von der Mitte der Antennenstruktur gemessen wird.ⓘ Radialer Abstand von der Antenne [r_hwd]			+10% -10%

✖Die vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung bezieht sich auf die Menge elektromagnetischer Energie, die die Antenne in Form von Radiowellen in den Weltraum aussendet.ⓘ Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung [p_rad]

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Formel

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Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung

Formel

`"p"_{"rad"} = ((0.609*"η"_{"hwd"}*("I"_{"o"})^2)/pi)*sin((("W"_{"hwd"}*"t")-((pi/"L"_{"hwd"})*"r"_{"hwd"}))*pi/180)^2`

Beispiel

`"230.0828W"=((0.609*"377Ω"*("5A")^2)/pi)*sin((("6.28e7rad/s"*"0.001s")-((pi/"2m")*"0.5m"))*pi/180)^2`

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Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

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
p_rad = ((0.609*η_hwd*(I_o)^2)/pi)*sin(((W_hwd*t)-((pi/L_hwd)*r_hwd))*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

Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung - (Gemessen in Watt) - Die vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung bezieht sich auf die Menge elektromagnetischer Energie, die die Antenne in Form von Radiowellen in den Weltraum aussendet.
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.
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.
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.

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
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
Radialer Abstand von der Antenne: 0.5 Meter --> 0.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

p_rad = ((0.609*η_hwd*(I_o)^2)/pi)*sin(((W_hwd*t)-((pi/L_hwd)*r_hwd))*pi/180)^2 --> ((0.609*377*(5)^2)/pi)*sin(((62800000*0.001)-((pi/2)*0.5))*pi/180)^2

Auswerten ... ...

p_rad = 230.08282202564

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

230.08282202564 Watt --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

230.08282202564 ≈ 230.0828 Watt <-- Vom Halbwellendipol abgestrahlte Leistung

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Souradeep Dey

Nationales Institut für Technologie Agartala (NITA), Agartala, Tripura

Souradeep Dey hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!

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

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