EMS Leeromgeving · Inhoud · Hoofdstuk 5 · §5.7 · English version

§5.7 Gain

Open §5.7 in de academy

Simpel gezegd

Een antenne kan geen energie maken, alleen bundelen — zoals een zaklamp met spiegel veel verder schijnt dan een kaal lampje met hetzelfde vermogen. Die winst in één richting heet gain.

In de praktijk

Een SATCOM-schotel bundelt al zijn vermogen richting één satelliet; een sprietantenne op een portofoon straalt alle kanten op, zodat je niet hoeft te richten. Drone-jammers in geweervorm ("drone guns") gebruiken een richtantenne om met weinig vermogen toch sterk op de drone te zenden.

Een antenne kan energie niet versterken, wel concentreren. Gain (antenneversterking, G) drukt uit hoeveel sterker een antenne straalt in zijn hoofdrichting vergeleken met een denkbeeldige antenne die alle energie gelijkmatig in alle richtingen verspreidt (isotrope straler). Gain wordt meestal uitgedrukt in dBi (decibel ten opzichte van isotroop).

G(dBi) = 10 × log₁₀(G) voorbeelden: G = 100 → 20 dBi; G = 10.000 → 40 dBi elke 3 dB ≈ factor 2; elke 10 dB = factor 10

Gain, bundelbreedte en antennegrootte hangen onlosmakelijk samen:

G ≈ (4π × Ae) / λ² Ae = effectief antenneoppervlak (m²), λ = golflengte (m)

Typische waarden: een dipool ~2 dBi, een scheepsnavigatieradar ~30 dBi, een grote fire-control schotel of phased array 35–45 dBi. In de radarvergelijking (§ 5.6) telt de gain kwadratisch mee (zenden én ontvangen) — antennekwaliteit is dus minstens zo belangrijk als zendvermogen.

Samenhang

Gain is de reden dat een radar met "maar" 100 kW piekvermogen in zijn bundel een effectief uitgestraald vermogen (ERP) van honderden megawatts kan hebben. Voor EW-ontvangers betekent dit: in de hoofdbundel van een radar staan is iets totaal anders dan in een side lobe (§ 5.15.1).