Soru:
50 Ω ve 377 Ω değerindeki iki anten VSWR = 1: 1 ise, hangisi daha verimlidir?
kaka
2014-01-12 04:21:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

0 $ \ Omega $ omik dirençli 50 Ω ve 377 Ω (havanın iç empedansı ile aynı) empedanslı iki anten varsa ve bunlar iletim hatları ile tam olarak eşleşmişse, o zaman hangi anten daha etkilidir? RF yayma şartları uzaya güç?

Yani, her iki anten de VSWR = 1: 1 ise, hangisi daha verimlidir?

Not: Yukarıdaki 'verimlilik' terimi, anten verimliliğinin tanımı anlamına gelmez. SIFIR omik kayıp ve $ \ infty $ getiri kaybı olduğu için anten verimliliğinin% 100 olduğunu biliyorum. Yani, "verimli" den, antenin uzaya enerji yaymadaki etkinliğini kastediyorum.

Iki yanıtlar:
Phil Frost - W8II
2014-01-12 21:10:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sağladığınız bilgilerle bunu söylemenin bir yolu yok. Besleme noktası empedansı ve VSWR'nin anten verimliliği ile hiçbir ilişkisi yoktur. SWR ile alma performansı arasındaki ilişki nedir? konusuna bakın.

Besleme noktası empedansının anten verimliliğiyle de bir ilişkisi yoktur. "50Ω anten" besleme noktasındaki empedansın 50Ω olduğu anlamına gelir. Diğer noktalardaki empedans muhtemelen çok farklı bir şeydir. Örneğin bir dipolde, empedans besleme noktasında yaklaşık 72Ω ve uçlarda çok daha yüksektir. Akımın besleme noktasında maksimumda (düşük empedans) ve uçlarda minimumda (yüksek empedans) olmasının nedeni budur.

Besleme noktası empedansı eşit olan bir antenin avantajı var mı? Boş alanın empedansına mı? Hayır. Herhangi bir tasarıma sahip bir anten, boş alanın empedansı ile besleme noktası empedansı arasında dönüşüm yapar. Bir anten, herhangi bir besleme noktası empedansında çalışacak şekilde tasarlanabilir. Kayıplar, anten telindeki ve bobinlerdeki direnç ve ayar kapasitörlerindeki dielektrik kayıplar gibi şeylerden kaynaklanır. Bunlara sahip olmadığınız ölçüde, bir anten verimli olabilir. İdeal malzemelerden yapılmış bir çift kutuplu, dikey, döngü veya diğer herhangi bir anten türü zaten% 100 verimlidir.

Bu, enerjinin korunumu yasası dikkate alındığında kolayca görülebilir. Anteniniz ısınmıyorsa, yine de içine 100W güç koyuyorsanız, o enerjiye sadece iki şey olabilir. Şunlar olabilir:

  1. antenin reaktansında depolanabilir
  2. uzağa yayılabilir

Antenin tamamen dirençli bir empedansı varsa, o zaman enerjiyi depolamak için reaktans yoktur, bu yüzden yayılıyor olmalıdır. Besleme noktası empedansı konu dışıdır.

OH2FXN
2014-01-12 19:59:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Anten verimliliği, yayılan güç ile antene beslenen gücün oranını ifade eder. Beslenen gücün geri kalanı, antendeki kayıplarla ısıya dönüştürülür. Bu nedenle, anten verimliliği doğrudan tek başına radyasyon direnciyle değil, aynı zamanda antendeki (dirençli veya dielektrik) kayıplarla da bağlantılıdır. Daha yüksek radyasyon direnci, daha yüksek verimlilik anlamına gelmez.

Anteninizin radyasyon verimliliğini, daha iletken malzemeler (alüminyuma bakır veya bakır kaplı çelik) ve daha kalın teller (kalın tel daha fazla "yüzeye sahiptir) seçerek artırabilirsiniz. alan "kayıp direncini azaltır). Bu değişiklikler, radyonuz tarafından görüldüğü gibi anten empedansı üzerinde yalnızca küçük bir etkiye sahipken anten verimliliğinizi artırır. Bununla birlikte, artan direnç, tipik HAM antenlerinin performansını çok büyük ölçüde azaltmıyor gibi görünmektedir: http://personal.ee.surrey.ac.uk/Personal/D.Jefferies/antennexarticles/newantennexarticles/efficiency.pdf

Devre modeli ile bir antenin davranışını yapabilirsiniz. Rezonant bir dipol için en basit devre modeli bir seri RLC devresi olacaktır. Devre modeli, antenin besleme noktasında görüldüğü gibi tüm empedansları dönüştürür. Şeklin devre modeli ile radyasyon verimliliği şu hale gelir: $ \ eta = \ frac {R_ {rad}} {R_ {rad} + R_ {loss}} $, burada $ R_ {rad} $ radyasyon direncidir ( uzak alana yayılan güç) ve $ R_ {kayıp} $ kayıp direncidir (ısıya dönüştürülen güç). $ C $ ve $ L $, antenin yakınındaki reaktif alanları temsil eder.

Circuit model of $\lambda/2$ dipole near resonance.

Bence bu denklemin çalışması için, tüm dirençlerin besleme noktasına (veya başka bir noktaya) normalleştirilmesi gerektiğine işaret etmeye değer. Bir anten bir empedans transformatörü olduğundan, antenin rastgele bir noktasındaki 1Ω direnç, besleme noktasında 1 as olarak görünmeyebilir.


Bu Soru-Cevap, otomatik olarak İngilizce dilinden çevrilmiştir.Orijinal içerik, dağıtıldığı cc by-sa 3.0 lisansı için teşekkür ettiğimiz stackexchange'ta mevcuttur.
Loading...