Antenele transmit sau primesc informații prin radiația de energie electromagnetică. Prin urmare, energia și puterea sunt parametri cheie asociați cu aceste unde electromagnetice și este esențial să le discutăm. O undă electromagnetică este formată atât dintr-un câmp electric, cât și dintr-un câmp magnetic.
În orice moment, unda poate fi descrisă de acești doi vectori. Figura de mai jos ilustrează componentele câmpului electric și magnetic ale unei unde electromagnetice.
Într-o undă electromagnetică, câmpul electric este perpendicular pe direcția de propagare, iar câmpul magnetic este, de asemenea, perpendicular pe direcția de propagare, în timp ce câmpurile electric și magnetic sunt perpendiculare unul pe celălalt.
Vectorul Poynting
Vectorul Poynting descrie energia unei unde electromagnetice pe unitatea de timp pe unitatea de suprafață la un moment dat. A fost derivat pentru prima dată de John Henry Poynting în 1884 și este numit după el.
Definiție: Vectorul Poynting indică rata de transfer de energie pe unitatea de suprafață.
Alternativ: Energia transportată de o undă pe unitatea de timp pe unitatea de suprafață este dată de vectorul Poynting.
Vectorul Poynting este notat cuS.
Unitate
Unitatea SI a vectorului Poynting este wați pe metru pătrat (W/m²).
Expresie matematică
Vectorul Poynting instantaneu, care descrie puterea asociată unei unde electromagnetice, este definit ca:
undeEeste vectorul intensității câmpului electric șiHeste vectorul intensității câmpului magnetic.
Derivarea vectorului Poynting
Pentru a înțelege mai bine vectorul Poynting, să derivăm expresia sa pas cu pas.
Să luăm în considerare o undă electromagnetică care traversează perpendicular o zonă A ortogonală direcției de propagare (luată ca axa X). Într-un interval de timp infinitezimal dt, unda parcurge o distanță dx:
undeSeste vectorul Poynting. Ecuația de mai sus indică energia pe unitatea de timp pe unitatea de suprafață în orice moment – aceasta este semnificația fizică a vectorului Poynting.
Pentru a afla mai multe despre antene, vă rugăm să vizitați:
Data publicării: 15 mai 2026
