Антените предават или приемат информация чрез излъчване на електромагнитна енергия. Следователно, енергията и мощността са ключови параметри, свързани с тези електромагнитни вълни, и е важно да бъдат обсъдени. Електромагнитната вълна се състои както от електрическо поле, така и от магнитно поле.
Във всеки един момент вълната може да бъде описана от тези два вектора. Фигурата по-долу илюстрира компонентите на електрическото и магнитното поле на електромагнитната вълна.
В електромагнитната вълна електрическото поле е перпендикулярно на посоката на разпространение, а магнитното поле също е перпендикулярно на посоката на разпространение, докато електрическото и магнитното поле са перпендикулярни едно на друго.
Пойнтинг вектор
Векторът на Пойнтинг описва енергията на електромагнитна вълна за единица време на единица площ във всеки даден момент. Той е изведен за първи път от Джон Хенри Пойнтинг през 1884 г. и е кръстен на него.
Определение: Векторът на Пойнтинг дава скоростта на пренос на енергия на единица площ.
Алтернативно: Енергията, пренасяна от вълна за единица време на единица площ, се дава от вектора на Пойнтинг.
Векторът на Пойнтинг се обозначава сS.
Единица
Единицата в SI за вектора на Пойнтинг е ват на квадратен метър (W/m²).
Математически израз
Моментният вектор на Пойнтинг, който описва мощността, свързана с електромагнитна вълна, се определя като:
къдетоEе векторът на интензитета на електрическото поле иHе векторът на интензитета на магнитното поле.
Извеждане на вектора на Пойнтинг
За да разберем по-добре вектора на Пойнтинг, нека изведем неговия израз стъпка по стъпка.
Да разгледаме електромагнитна вълна, перпендикулярно на област A, която е ортогонална на посоката на разпространение (взета за оста X). През безкрайно малък интервал от време dt, вълната изминава разстояние dx:
къдетоSе векторът на Пойнтинг. Горното уравнение дава енергията за единица време на единица площ във всеки момент – това е физическото значение на вектора на Пойнтинг.
За да научите повече за антените, моля, посетете:
Време на публикуване: 15 май 2026 г.
