Antény vysielajú alebo prijímajú informácie vyžarovaním elektromagnetickej energie. Preto sú energia a výkon kľúčovými parametrami spojenými s týmito elektromagnetickými vlnami a je nevyhnutné ich diskutovať. Elektromagnetická vlna sa skladá z elektrického aj magnetického poľa.
V každom okamihu možno vlnu opísať týmito dvoma vektormi. Obrázok nižšie znázorňuje zložky elektrického a magnetického poľa elektromagnetickej vlny.
V elektromagnetickej vlne je elektrické pole kolmé na smer šírenia a magnetické pole je tiež kolmé na smer šírenia, zatiaľ čo elektrické a magnetické pole sú na seba kolmé.
Poyntingov vektor
Poyntingov vektor opisuje energiu elektromagnetickej vlny za jednotku času na jednotku plochy v danom okamihu. Prvýkrát ho odvodil John Henry Poynting v roku 1884 a je po ňom pomenovaný.
Definícia: Poyntingov vektor udáva rýchlosť prenosu energie na jednotku plochy.
Alternatívne: Energia prenášaná vlnou za jednotku času na jednotku plochy je daná Poyntingovým vektorom.
Poyntingov vektor sa označuje akoS.
Jednotka
Jednotkou Poyntingovho vektora v SI sú waty na meter štvorcový (W/m²).
Matematický výraz
Okamžitý Poyntingov vektor, ktorý opisuje výkon spojený s elektromagnetickou vlnou, je definovaný ako:
kdeEje vektor intenzity elektrického poľa aHje vektor intenzity magnetického poľa.
Odvodenie Poyntingovho vektora
Pre lepšie pochopenie Poyntingovho vektora si odvodíme jeho výraz krok za krokom.
Uvažujme elektromagnetickú vlnu kolmo prechádzajúcu cez plochu A, ktorá je ortogonálna na smer šírenia (braný ako os X). Počas nekonečne malého časového intervalu dt vlna prejde vzdialenosť dx:
kdeSje Poyntingov vektor. Vyššie uvedená rovnica udáva energiu za jednotku času na jednotku plochy v každom okamihu – to je fyzikálny význam Poyntingovho vektora.
Ak sa chcete dozvedieť viac o anténach, navštívte stránku:
Čas uverejnenia: 15. mája 2026
