Podstawy Teledetekcji
Elementy techniki antenowej
Mateusz Pasternakwww.mpasternak.republika.pl
In sty tu trad io e lek tro n ik i
Pole magnetyczne wokół dipola Hertza
Rozkład energii pola e.m. wokół dipola Hertza
Przekrój – czerwone linie natężenie pola magnetycznego
– niebieskie - elektrycznego
Linie sił pola elektrycznego w pobliżu dipola Hertza
Natężenia pól elektrycznego (niebieski) i magnetycznego (czerwony) w strefie dalekiej
Rozkład energii pola e.m. wokół dipola półfalowego
Charakterystyka trójwymiarowa dla dipola półfalowego
Rozkład energii pola e.m. wokół dipola półtorafalowego
3/2 3/4 5/4
dipol Hertza /2 /4
Liniowa charakterystyka promieniowania dipola w funkcji rozkładu prądu w antenie
Logarytmiczna charakterystyka promieniowania dipola w funkcji rozkładu prądu w antenie
Szyki anten
Kolekcja dipoli
dipol prosty, dla /2 ok. 73 Hertz 1880 r.
dipol pętlowy dla /2 ok. 300
dipol prosty zasilany bocznikowo
dipol załamany
dipol szerokopasmowy
dipol optymalizowany
Anteny złożone
Dr Shintaro Uda i dr Hidetsugu Yagi (na fotografii) opatentowali swoją antenę w japońskim biurze patentowym w 1940 r.
Antena logoperiodyczna
duża stałość charakterystyk promieniowania w bardzo szerokim zakresie częstotliwości, mały poziom wiązek bocznych i mała wrażliwość anten na zmienne warunki atmosferyczne
Kolekcja anten złożonych
Antena wieloramienna a) śrubowa; b) dipole ukośne; c) skrzyżowane dipole V
Podstawowe parametry anten
rezystancja wejściowa we PRR R r
rezystancja promieniowania
rezystancja strat
2pr
PR
PR
I
moc promieniowana przez antenę
prąd maksymalny w punkcie zasilania
charakterystyki promieniowania
dipol w wolnej przestrzeni
dipol zawieszony poziomo nad ziemią na wysokości:
/2
/4
charakterystyki w płaszczyźnie poziomej H
dopasowanie anteny
0
0
odb odb we
pad pad we
u i R Zu i R Z
je
1;1
max
min
11
pad odb
pad odb
u uuWFSu u u
1;WFS 1
1WFSWFS
współczynnik odbicia
w yjśc ienada jn ik aw e jśc ieod b io rn ik a
prze łączn ikN - O Z 0 R we
współczynnik fali stojącej
sprawność anteny
1pr pr
tot pr str
P PP P P
moc promieniowana przez antenę
całkowita moc wydzielana przez antenę
zysk kierunkowy
10log [dBi]pr
pr iz
PD
P
moc promieniowana przez antenę
w określonym kierunku
moc promieniowana przez antenę
izotropową (bezkierunkową)
zysk energetyczny
jw. ale z uwzględnieniem strat
antena izotropowa ma zysk równy 0 dBi
dla złożonych zespołów antenowych nawet kilkadziesiąt dBi
dla typowych anten wynosi on od kilku do kilkunastu dBi
poziom listków bocznych i listka wstecznego
stosunek poziomu listka głównego do wstecznego lub bocznego 0 dB
-10 dB
-20 dB
-30 dB
45
90
135
180
225
270
315
0
-10
-20
-30
-180 -135 -90 -45 0 45 90 135 180
-
-
-
-
dB
stopniekątowe
szerokość pasma roboczego
różnica między częstotliwością górną i dolną dla których wartość natężenia pola elektromagnetycznego generowanego przez antenę zmaleje o połowę
polaryzacja anteny
właściwość zdeterminowana przez płaszczyznę wektora natężenia pola elektrycznego
szczególnym przypadkiem polaryzacji eliptycznej
jest polaryzacja kołowa
anteny nadawcza i odbiorcza powinny mieć tą samą
polaryzację
wysokość (długość) skuteczna
Im a x Im a xL R L S K
generowane pola elektryczne są równe
Wysokość (długość) skuteczna anteny jest to wysokość (długość) hipotetycznej porównawczejanteny liniowej z jednorodnym rozkładem prądu o amplitudzie równej amplitudzie na zaciskachdanej anteny i generującej takie same natężenia pola elektrycznego.
dot. tylko anten liniowych
Top Related