ZAKŁAD RADIOKOMUNIKACJI ITK LABORATORIUM ANTEN
Grupa szkoleniowa: E4T1S1
SPRAWOZDANIE
TEMAT: BADANIE ANTENY Z REFLEKTOREM KĄTOWYM

	Wymiar A [cm]	Wymiar B [cm]
Antena nadawcza	31	46
Antena odbiorcza	45	105
R [m]	4,7
f1 [MHz]	1550
f2[MHz]	1800

Obliczenia:

Długości fal:

$$\lambda_{1} = \frac{c}{f_{1}}\ = \frac{3*10^{8}}{1550*10^{6}} = 0,19\lbrack m\rbrack$$

$$\lambda_{2} = \frac{3*10^{8}}{1800*10^{6}} = 0,17\lbrack m\rbrack$$

Maksymalne poprzeczne rozmiary anten:

D₁ - nadawczej(przekątna apertury)

D₂ - odbiorczej(przekątna apertury)

$$D_{1} = \sqrt{\left( A^{2} + \ B^{2} \right)}\ = \ \sqrt{\left( 31^{2} + \ 46^{2} \right)} = 0,55\ m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ D_{2} = \ \sqrt{\left( 45^{2} + \ 105^{2} \right)} = 1,14\ m$$

Sprawdzenie czy zostały spełnione warunki strefy dalekiej:

a) Kryterium fazowe

$$R \geq \frac{2*{(D_{1} + D_{2})}^{2}}{\lambda}$$

Dla f1:

$$R \geq \frac{2*{(0,55 + 1,14)}^{2}}{0,19} = 30,06$$

4,7 ≥ 30,06 - kryterium fazowe nie jest spełnione

Dla f2:

$$R \geq \frac{2*\left( 0,55 + 1,14 \right)^{2}}{0,17} = 33,60$$

4,7 ≥ 33,60 - kryterium fazowe nie jest spełnione

b) Kryterium amplitudowe

R ≥ 1, 19 * (D₁+D₂) =  1, 19 * (0,55+1,14) =  2, 02

4,55 ≥ 2,02 -kryterium amplitudowe jest spełnione

c) Brak przeszkód w granicach I strefy propagacyjnej Fresnela:

Dla f1:

$R_{F1max} = \frac{\sqrt{\text{λR}}}{2} = \ \frac{\sqrt{0,19*4,7}}{2} = 0,47$ m

Dla f2:

$R_{F2max} = \frac{\sqrt{\text{λR}}}{2} = \ \frac{\sqrt{0,17*4,7}}{2} = 0,45$ m

Wnioski:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową oraz podstawowymi charakterystykami anten z reflektorem kątowym. Zmierzona odległość między antenami w trakcie wykonywania pomiarów wynosiła zaledwie 4,7m, czyli wielokrotnie mniej niż wymaga warunek fazy. Ze względu jednak na główne zainteresowanie wartościami amplitud odbieranych przez badaną antenę sygnałów niespełnienie tego wymogu nie wpływa w istotny sposób na wyniki przeprowadzanych pomiarów.

Po takiej wstępnej analizie warunków pomiarów sporządzono wykresy charakterystyk promieniowania badanej anteny dla polaryzacji poziomej (w płaszczyźnie wektora E) i pionowej (w płaszczyźnie wektora H. Charakterystyka kierunkowa anteny z reflektorem kątowym w polaryzacji pionowej ma charakter kierunkowy. Rozwartości użyteczne dla obu częstotliwości są mniejsze dla polaryzacji pionowej. Wynika to z zastosowania reflektora kątowego, który nie pozwala na docieranie promieniowania EM z innych kierunków do elementów odbiorczych anteny.

Nie zaobserwowano listków bocznych, świadczy to o skuteczności reflektora kątowego. W wyniku zwiększania częstotliwości zaobserwowaliśmy przesuwanie się charakterystyki kierunkowej anteny. Zwężenie charakterystyki jest bardzo korzystne, gdy chcemy mieć antenę o bardzo dużej kierunkowości.

Wystąpiły nieznaczne błędy wynikające ze względu na zakłócenia, jakie wywoływane były podczas pomiarów przez inne zespoły laboratoryjne oraz ze względu na fakt, iż kryterium fazowe nie zostało spełnione.