Antény vysílají nebo přijímají informace vyzařováním elektromagnetické energie. Energie a výkon jsou proto klíčovými parametry spojenými s těmito elektromagnetickými vlnami a je nezbytné je diskutovat. Elektromagnetická vlna se skládá z elektrického a magnetického pole.
V každém okamžiku lze vlnu popsat těmito dvěma vektory. Obrázek níže znázorňuje složky elektrického a magnetického pole elektromagnetické vlny.
V elektromagnetické vlně je elektrické pole kolmé ke směru šíření a magnetické pole je také kolmé ke směru šíření, zatímco elektrické a magnetické pole jsou na sebe kolmé.
Poyntingův vektor
Poyntingův vektor popisuje energii elektromagnetické vlny za jednotku času na jednotku plochy v daném okamžiku. Poprvé jej odvodil John Henry Poynting v roce 1884 a je po něm pojmenován.
Definice: Poyntingův vektor udává rychlost přenosu energie na jednotku plochy.
Alternativně: Energie přenášená vlnou za jednotku času na jednotku plochy je dána Poyntingovým vektorem.
Poyntingův vektor je označen jakoS.
Jednotka
Jednotkou Poyntingova vektoru v soustavě SI jsou waty na metr čtvereční (W/m²).
Matematický výraz
Okamžitý Poyntingův vektor, který popisuje výkon spojený s elektromagnetickou vlnou, je definován jako:
kdeEje vektor intenzity elektrického pole aHje vektor intenzity magnetického pole.
Odvození Poyntingova vektoru
Abychom lépe porozuměli Poyntingovu vektoru, odvodíme jeho výraz krok za krokem.
Uvažujme elektromagnetickou vlnu kolmo procházející plochou A, která je ortogonální ke směru šíření (branému jako osa X). Během nekonečně malého časového intervalu dt vlna urazí vzdálenost dx:
kdeSje Poyntingův vektor. Výše uvedená rovnice udává energii za jednotku času na jednotku plochy v libovolném okamžiku – to je fyzikální význam Poyntingova vektoru.
Chcete-li se dozvědět více o anténách, navštivte prosím:
Čas zveřejnění: 15. května 2026
