Forum Klubu DX Sierra-Juliet Rybnik

Polaryzacja

Kiedy mówimy o uporządkowanym kierunku drgań fali elektromagnetycznej - fali radiowej - mówimy o jej polaryzacji.


E - pole elektryczne
B - pole magnetyczne

Fala radiowa jest to fala elektromagnetyczna czyli fala pola elektrycznego
i magnetycznego wzajemnie względem siebie prostopadłych co przedstawia powyższa animacja.

Fala radiowa może posiadać polaryzację liniową lub kołową.
Anteny dipolowe posiadają polaryzację liniową.
W zależności od ustawienia anteny względem ziemi określa się trzy rodzaje polaryzacji:
- pionową (dipol ustawiony pionowo względem ziemi)
- poziomą (dipol ustawiony poziomo względem ziemi)
- ukośną (dipol ustawiony pod kątem względem ziemi)

Warunkiem uzyskania dobrego odbioru jest zależność:
antena nadawcza i odbiorcza posiadają taką samą polaryzację.

Najlepsze wyniki w komunikacji z obiektami będącymi w ruchu - samochody/pojazdy - uzyskuje się z antenami o polaryzacji pionowej.

Ostatnio edytowany przez Krystian_Rubic (2013-03-31 21:04:02)

Wielkość falowa

Jest to wielkość określająca elektryczną długość anteny Lc, która bardzo rzadko zgadza się z długością mechaniczną Ld - długością dipola.
Co przedstawia poniższy rysunek:

Mechanizm promieniowania fali jest ściśle powiązany z długością fali λ. Każda antena oddaje swoją energię - promieniuje - połówkami fali λ.

Długość fali λ obliczymy ze wzoru:

λ=c/f

gdzie:
c = 300000 km/sek - prędkość rozchodzenia się fali elektromagnetycznej w powietrzu
f - częstotliwość średnia dla pasma, które nas interesuje wg wzoru:
f=√(fp*fk)

gdzie:
fp - częstotliwość początkowa pasma
fk - częstotliwość końcowa pasma

Dla pasma CB częstotliwość średnia wynosi f=27,179 MHz, a zatem długość fali λ=11,03 m.

Najistotniejszym czynnikiem mającym wpływ na niezgodność długości fizycznej w porównaniu do długości fali λ jest indukcyjność.
Stosowana jest w celu dopasowania lub dopasowania i jednocześnie wydłużenia anteny.

Ostatnio edytowany przez Krystian_Rubic (2013-03-31 20:56:17)

Stosunek mocy wypromieniowanej

Jest to jeden z głównych parametrów charakteryzujący antenę kierunkową. Mówi on o stosunku gęstości mocy promieniowanej w kierunku właściwym do gęstości mocy promieniowanej w kierunku wstecznym (tzw. stosunek przód-tył) lub bocznym. Parametr ten wyrażany jest w decybelach dB.

Kształt charakterystyki promieniowania anteny kierunkowej:


Charakterystyki promieniowania różnych anten:

Ostatnio edytowany przez Krystian_Rubic (2013-03-31 22:01:53)

Zysk anteny

Parametr ten jest bardzo ważną cechą anteny, ponieważ podnosi stosunek sygnału do szumu i zkłuceń po stronie odbiorczej. A po stronie nadawczej skuteczną moc promieniowania. Wielkość zysku jest ściśle zależna od kierunkowości jej promieniowania oraz od sprawności anteny. Określany jest w dB najczęściej względem jednego z trzech odniesień:

1- antena izotropowa - jest to antena teoretyczna, która możemy sobie wyobrazić jako zawieszoną w przestrzeni, promieniującą równomiernie we wszystkich kierunkach jednakowo. Antena wg. definicji ma zysk =0dB.

2- dipol półfalowy - jest to antena dipolowa 1/2 λ, umieszczona nad idealnym ekranem zysk do anteny izotropowej wynosi 2,15dB.

3- dipol Hertza - jest to bardzo krótka antena prętowa (w porównaniu z długością fali λ) zasilana w środku, charakteryzująca się równomiernym rozkładem prądu na całej długości, zysk jej do anteny izotropowej wynosi 1,76dB

Zysk anteny określany względem poz. 1 oznaczany bywa jako dBi, natomiast względem poz.. 2 jako dBd

Wyobraźmy sobie że skonstruowaliśmy antenę która promieniuje jak antena izotropowa, ale w połowę przestrzeni kuli. Zysk takiej anteny przy doprowadzonej takiej samej mocy wynosić będzie 3dB. Wynika z tego, że przy takiej samej mocy w przestrzeni objętej promieniowaniem anteny, występować będzie dwukrotnie większe natężenie promieniowania. Jeżeli dalej konstrukcje nasze pozwoliły by na ograniczenie obszaru promieniowania o połowę to zysk podwoi do 6dB.

W omówionych przypadkach opisana była pogoń za zyskiem anteny kosztem dookólności jej promieniowania. Konstruktorzy, a także użytkownicy urządzeń radiowych zbudowali wiele anten o promieniowaniu dookólnym uzyskując bardzo duże zyski antenowe przez odpowiednie kształtowanie wiązki promieniowania przeciwwagami oraz wysokością umieszczenia anten.

Zysk anteny jest zależny od wielu czynników takich jak:
-    typ anteny
-    jej budowy (ilość elementów, wielkość płaszczyzny reflektora)
-    dokładność wykonania (dopasowanie oporności anteny do kabla zasilającego)
-    zastosowane materiały (miedź, srebrzone, złocone)
-    częstotliwość sygnału
-    pokrycie anteny (farby)

Hmmm małe sprostowanie
"1- antena izotropowa - jest to antena teoretyczna, która możemy sobie wyobrazić jako zawieszoną w przestrzeni, promieniującą równomiernie we wszystkich kierunkach jednakowo. Antena wg. definicji ma zysk =0dB"  zysk = -2,15 dBd anie 0 (nie mylić proszę z dB

"2- dipol półfalowy - jest to antena dipolowa 1/2 λ, umieszczona nad idealnym ekranem zysk do anteny izotropowej wynosi 2,15dB" zysk = 0 dBd a nie 2,15 i jak wyżej z dB

"Wyobraźmy sobie że skonstruowaliśmy antenę która promieniuje jak antena izotropowa, ale w połowę przestrzeni kuli. Zysk takiej anteny przy doprowadzonej takiej samej mocy wynosić będzie 3dB. Wynika z tego, że przy takiej samej mocy w przestrzeni objętej promieniowaniem anteny, występować będzie dwukrotnie większe natężenie promieniowania. Jeżeli dalej konstrukcje nasze pozwoliły by na ograniczenie obszaru promieniowania o połowę to zysk podwoi do 6dB." Powiem szerze że nie bardzo rozumię ale to jest nie moja myśl...

Ostatnio edytowany przez CzarnyFelek (2013-08-12 10:29:52)