glavni

Teorija anten – Poyntingov vektor

Antene oddajajo ali sprejemajo informacije s sevanjem elektromagnetne energije. Zato sta energija in moč ključna parametra, povezana s temi elektromagnetnimi valovi, in ju je bistveno obravnavati. Elektromagnetno valovanje je sestavljeno iz električnega in magnetnega polja.

Valovanje lahko v vsakem trenutku opišemo s tema dvema vektorjema. Spodnja slika prikazuje komponente električnega in magnetnega polja elektromagnetnega valovanja.

elektromagnetni val

V elektromagnetnem valovanju je električno polje pravokotno na smer širjenja, magnetno polje pa je prav tako pravokotno na smer širjenja, medtem ko sta električno in magnetno polje pravokotna drug na drugega.

Poyntingov vektor

Poyntingov vektor opisuje energijo elektromagnetnega valovanja na enoto časa na enoto površine v danem trenutku. Prvič ga je leta 1884 izpeljal John Henry Poynting in je po njem poimenovan.

Definicija: Poyntingov vektor podaja hitrost prenosa energije na enoto površine.
Druga možnost: Energija, ki jo val prenese na enoto časa na enoto površine, je podana s Poyntingovim vektorjem.

Poyntingov vektor je označen zS.

Enota

Enota SI za Poyntingov vektor je vati na kvadratni meter (W/m²).

Matematični izraz

Trenutni Poyntingov vektor, ki opisuje moč, povezano z elektromagnetnim valovanjem, je definiran kot:

057e3db71a606bf236b5ab0be2af33dc

kjeEje vektor jakosti električnega polja inHje vektor jakosti magnetnega polja.

Izpeljava Poyntingovega vektorja

Da bi bolje razumeli Poyntingov vektor, si korak za korakom izpeljimo njegov izraz.

Predstavljajte si elektromagnetni val, ki pravokotno prečka območje A, ki je pravokotno na smer širjenja (vzeto kot os X). V infinitezimalnem časovnem intervalu dt val prepotuje razdaljo dx:

9fb397c534319d786b5b45c35c7a30f3
c646436285cbc05feb904738549ce985

kjeSje Poyntingov vektor. Zgornja enačba daje energijo na enoto časa na enoto površine v vsakem trenutku – to je fizikalni pomen Poyntingovega vektorja.

Če želite izvedeti več o antenah, obiščite:


Čas objave: 15. maj 2026

Pridobite podatkovni list izdelka