 |
www.elektronik.si
Forum o elektrotehniki in računalništvu
|
| Poglej prejšnjo temo :: Poglej naslednjo temo |
| Avtor |
Sporočilo |
jozkoc
Član
Pridružen-a: Sre 16 Jun 2010 13:32
Prispevkov: 453
Aktiv.: 2.69
Kraj: Ljubljana
|
 Objavljeno: Ned Apr 17, 2022 4:21 am Naslov sporočila: |
 |
|
| s56al je napisal/a: |
Sicer pa vedno velja, navajam: "Pri antenah in razširjanju valov postavlja fizika zahteve, ki pogosto niso skladne s smernicami sodobnega virtualnega sveta. Še najbolj samoumevna je primerjava radia z letalstvom. Letalo zahteva krila določenih izmer, da lahko preleti določeno pot. Radijska zveza zahteva antene določenih izmer, da lahko premosti določeno razdaljo."
(Povzeto po prof. dr. M. Vidmar, Antene in razširjanje valov, FE: http://antena.fe.uni-lj.si/literatura/ar.pdf ) |
Jaz si učinkovitost antene najlažje predstavljam če naredim primerjavo z bas zvočnikom. Večji zvočnik premika več zračne mase kot manjši zvočnik pri isti dovedeni električni energiji. Pri majhnem zvočniku trpi samo gumica ob strani ki drži membrano, pravega efekta pa ni. Tukaj se mi postavlja vprašanje kaj trpi pri skrajšani anteni, oziroma kam gre dovedena energija če ne gre v elekromagnetno valovanje.
| japek je napisal/a: |
| Mogoče eno vprašanje, prva resonanca antene je na 432 MHz, druga pa na 1070 MHz. Po neki teoriji bi morala biti na tretji harmonski frekvenci, mi instrument narobe kaže? |
Pri antenah je teorija malenkost skregana s prakso, že pri navadnem odprtem polvalnem dipolu naj bi bile resonance pri 1/2, 3/2, 5/2, ...lambde, ampak v praksi pa vem da ni čisto točno tako, frekvence nekoliko odstopajo. Ali se skrajševalni faktor pri različnih resonancah računa drugače? Kdo bi to vedel, do sedaj še nisem našel literature ki bi to razložila.
| Branez je napisal/a: |
| Kakšna pa je razlika med "radioamaterjem" in pravim radioamatrerjem? |
Radioamater nima stroškov in ne prihodkov, pravi radioamater je pa skoraj že radioprofesionalec ker stroške ima, prihodkov pa še ne.
_________________
Nikoli ni tako dobro da ne bi moglo biti še boljše. |
|
| Nazaj na vrh |
|
 |
s56al
Član
Pridružen-a: Pon 19 Sep 2005 12:03
Prispevkov: 740
Aktiv.: 3.32
Kraj: JN66SI & JN76TM
|
| Objavljeno: Ned Apr 17, 2022 11:46 am Naslov sporočila: |
|
|
| jozkoc je napisal/a: |
... Tukaj se mi postavlja vprašanje kaj trpi pri skrajšani anteni, oziroma kam gre dovedena energija če ne gre v elekromagnetno valovanje.
|
V dveh besedah: segreva "okolico". V eni povedi: krajši kot je glede na dane pogoje sevalec, več v anteno dovedene energije se bo disipiralo v "okolici" in manj izsevalo v prostor v obliki EM valovanja. Lepo razloženo tule, kaj se dohaja ter zakaj:
= = = = = = = = = =
| jozkoc je napisal/a: |
...Pri antenah je teorija malenkost skregana s prakso, že pri navadnem odprtem polvalnem dipolu naj bi bile resonance pri 1/2, 3/2, 5/2, ...lambde, ampak v praksi pa vem da ni čisto točno tako, frekvence nekoliko odstopajo. Ali se skrajševalni faktor pri različnih resonancah računa drugače? Kdo bi to vedel, do sedaj še nisem našel literature ki bi to razložila.
|
V takih primerih inženirska praksa raje poseže po simulaciji, ki za konkretne primere daje dovolj dobre in uporabne rezultate:
https://www.eznec.com/
. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
jozkoc
Član
Pridružen-a: Sre 16 Jun 2010 13:32
Prispevkov: 453
Aktiv.: 2.69
Kraj: Ljubljana
|
| Objavljeno: Ned Apr 17, 2022 4:46 pm Naslov sporočila: |
|
|
[quote="s56al"]
| jozkoc je napisal/a: |
... Tukaj se mi postavlja vprašanje kaj trpi pri skrajšani anteni, oziroma kam gre dovedena energija če ne gre v elekromagnetno valovanje.
|
V dveh besedah: segreva "okolico". V eni povedi: krajši kot je glede na dane pogoje sevalec, več v anteno dovedene energije se bo disipiralo v "okolici" in manj izsevalo v prostor v obliki EM valovanja. Lepo razloženo tule, kaj se dohaja ter zakaj:
Ta članek sem pred leti že prebral in sedaj še enkrat v celoti, ampak razlaga me ne zadovolji. Gumirepek ima vzmet iz jeklene žice ki poveča kožni pojav, plus oblogo iz gume, vse zaradi tega da se iz 20 omov sevalne upornosti dobi standardno 50 omsko impedanco. Posledica je + 30 omov ki proizvaja toploto.
Mene zanima kam gre energija pri antenah ki so skrajšane z bakreno tuljavo brez gumi obloge ali pa s sevalcem debelejših dimenzij. Za obe ti vrsti antene se ve da imajo slabši sevalni izkoristek.
Pred mnogimi leti mi je nekdo razlagal o nekakšnih gravitonih, in da Italijani delajo na tem poizkuse, pa da se na ta način lahko dela zveze skozi velike ovire kakor so hribi in gore, potem je bilo pa vse tiho, pa od nikogar nič več o tej temi. Mogoče se tukaj skriva odgovor. No ja, tudi tukaj na tem forumu, se spominjam ko je bilo tudi govora o antenah, je nekdo omenil da se pri močno skrajšanih antenah začnejo dogajati zanimive stvari. Žal mi je da takrat nisem vprašal da naj pove kakšne zanimive stvari, očitno je nekaj vedel.
_________________
Nikoli ni tako dobro da ne bi moglo biti še boljše. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
s56al
Član
Pridružen-a: Pon 19 Sep 2005 12:03
Prispevkov: 740
Aktiv.: 3.32
Kraj: JN66SI & JN76TM
|
| Objavljeno: Ned Apr 17, 2022 6:02 pm Naslov sporočila: |
|
|
[quote="jozkoc"][quote="s56al"]
| jozkoc je napisal/a: |
Ta članek sem pred leti že prebral in sedaj še enkrat v celoti, ampak razlaga me ne zadovolji. Gumirepek ima vzmet iz jeklene žice ki poveča kožni pojav, plus oblogo iz gume, vse zaradi tega da se iz 20 omov sevalne upornosti dobi standardno 50 omsko impedanco.
Mene zanima kam gre energija pri antenah ki so skrajšane z bakreno tuljavo brez gumi obloge ali pa s sevalcem debelejših dimenzij. Za obe ti vrsti antene se ve da imajo slabši sevalni izkoristek. |
K omenjeni "prilagoditvi" največ prispeva izgubna upornost, ki je na modelu gumirepka označena kot "R_roke". Ostalo (kožni pojav, izgube v gumi itd.) so pri modernih (majhnih) vokitokijih, kjer je za povrh še dobršen del ohišja iz plastike, bistveno manjše.
Tudi če vzameš nek raven, idealno prevoden sevalec, krajši od L/4 in ga z brezizgubno v serijo vezano tuljavo pripraviš do resonance na želeni frekvenci, ta sevalec še vedno stoji na nek "podlagi". Lahko so to zemeljski radiali, lahko so radiali v zraku, ali pa neka druga kovinska ali zemeljska ali drugačna bolj ali manj prevodna struktura. Namesto R_roke imaš v tem primeru R_ozemljitvenega_sistema, karkoli pač že to je.
Kakorkoli obrneš, v praksi izgubne upornosti vedno nastopijo. Bolj kot je sevalec skrajšan, bolj pridejo do izraza.
Primer iz prakse. Moja vertikalna antena doma na vrtu ima položenih 9 zemeljskih radialov različnih dolžin (7 do 15m). Izmerjena izgubna upornost sistema radialov @ 7 MHz znaša slabih 20 Ohm. Sevalec je dolg 9,5 m, kar je @ 7 MHz približno L/4, sevalna upornost recimo (za lažji izračun zaokrožena) 30 Ohm. Antena kaže odlično prilagoditev na standardni RA koaks, saj ima oboje skupaj realno upornost blizu 50 Ohm, imaginarna komponenta impedance zanemarljiva. Ocenjene izgube so v gornjem primeru okoli 40%, se pravi nekje med tretjino in polovico dovedene moči se pretvori v toploto, večina od tega segreva zemljo pod sistemom radialov.
Če bi sevalec skrajšal na polovico sedanje vrednosti, bi njegova sevalna upornost padala na vsega 5 Ohmov. Ne glede na prilagoditveno tuljavo, s katero bi anteno pripeljal v resonanco na želenih 7 MHz, bi sevalna upornost ostala 5 Ohm. Večina dovedene moči (20/25 ali 80%) bi se s pol krajšim sevalcem potrošila na 20 Ohm upornosti sistema radialov, se pravi segrevala zemljo. Za 5 Ohm sevalne upornosti pa preostane le manjši del moči (20%), ki se dejansko izseva v prostor. V praksi so zadeve jasno še malo slabše, saj tudi bakreni vodnik, iz katerega so radiali ter sevalec dodajo nekaj ohmske upornosti samega bakra, nekaj doda tudi kožni pojav.
Same izgube pa niso največji problem takole skrajšane vertikalne antene. Konec koncev je 20% izsevane moči le 7 dB manj, kot če bi antena izsevala vseh 100% dovedene moči, kar pa na KV frekvencah v praksi ne pomeni veliko. Glavna značilnost dobre vertikalne antene je namreč njen sevalni diagram, ki zagotavlja, da se pretežni del moči izseva tik nad ravnino zemlje proti horizontu, kar je idealno za dolge zveze v KV frekvenčnem področju. Skrajšana antena z neidealnim sistemom ozemljitve sevalni diagram drastično pokvari v smislu, da večji del energije potuje visoko navzgor, le majhen del pa proti horizontu.
Vse navedeno se da lepo preveriti s simulatorjem na povezavi, pripeti v predhodnem sporočilu.
Kalkulator za izračun sevalne upornosti skrajšanega vertikalnega sevalca: https://people.physics.anu.edu.au/~dxt103/calculators/Rrad.php
. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
jozkoc
Član
Pridružen-a: Sre 16 Jun 2010 13:32
Prispevkov: 453
Aktiv.: 2.69
Kraj: Ljubljana
|
| Objavljeno: Ned Apr 17, 2022 10:22 pm Naslov sporočila: |
|
|
Na tvoji anteni, s tvojimi številkami si mi vse lepo prikazal. Krajša antena pomeni manjšo sevalno upornost in se posledično več moči troši na izgubni upornosti, ker sta bremeni v zaporedni vezavi (električno gledano v nadomestni shemi). Tudi kalkulator izračuna 5x manjšo sevalno upornost pri polovici krajši anteni, vse lepo in prav, ampak da bi imela skrajšana antena, na L/8 in s tuljavo prilagojena na resonanco, potemtakem impedanco samo 25 omov se mi zdi pa malo verjetno, tako da težko ta trenutek ocenim pravilnost te logike. 
_________________
Nikoli ni tako dobro da ne bi moglo biti še boljše. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
jozkoc
Član
Pridružen-a: Sre 16 Jun 2010 13:32
Prispevkov: 453
Aktiv.: 2.69
Kraj: Ljubljana
|
| Objavljeno: Pon Apr 18, 2022 8:30 am Naslov sporočila: |
|
|
Če bi me nekdo prej na hitro vprašal ali ima antena L/8, na resonanco prilagojena s tuljavo, večjo ali manjšo impedanco od L/4, bi mu vsekakor odgovoril da večjo, ker je pač krajša, ampak izgleda da tukaj preprosta logika ne deluje. Tako da ja, me je rezultat te miselne vaje kar malo presenetil.
_________________
Nikoli ni tako dobro da ne bi moglo biti še boljše. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
s56al
Član
Pridružen-a: Pon 19 Sep 2005 12:03
Prispevkov: 740
Aktiv.: 3.32
Kraj: JN66SI & JN76TM
|
| Objavljeno: Pon Apr 18, 2022 10:36 am Naslov sporočila: |
|
|
| Sevalna upornost je del modela antene, ki služi razumevanju in izračunu, kako anteno vidi oddajnik ter kaj se dogaja z energijo, ki jo oddajnik pošilja v anteno. Za razliko od izgubnih upornosti, ki so dejansko neke ohmske upornosti prevodnih delov antenskega sistema in njegove okolice (čeprav porazdeljene in ne koncentrirane, kot jih poenostavljeno prikazuje model), sevalna upornost v bistvu modelira fizikalni mehanizem pretvorbe toka in napetosti v EM valovanje izsevano v prostor. S krajšanjem dolžine sevalca se manjša razpoložljivi mehanizem pretvorbe, prav tako sevalna "upornost". Ko sevalca več ni, je sevalna upornost 0, pretvorba iz oddajnika dovedene energije v EM valovanje ni več možna. Jasno, teoretično. Ker noben realen elektrotehnični element ni idealno koncentriran, kot to prikazuje model, v praksi nekaj sevalca vedno ostane, tudi če v obliki priključnih žic oz. same fizične velikosti podaljševalne tuljave. Učinkovitost takega "sevalca" pa je že drugo vprašanje... |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
|
|
Ne, ne moreš dodajati novih tem v tem forumu
Ne, ne moreš odgovarjati na teme v tem forumu
Ne, ne moreš urejati svojih prispevkov v tem forumu
Ne, ne moreš brisati svojih prispevkov v tem forumu
Ne ne moreš glasovati v anketi v tem forumu
Ne, ne moreš pripeti datotek v tem forumu
Ne, ne moreš povleči datotek v tem forumu
|
Uptime: 69 dni
Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
|
Pomoč
Išči
Seznam članov
Skupine
Statistika
Album
Filemanager
Registriraj se
Priponke
Koledar
Tvoj profil
Prijava
