95810

2. ANTENA

Antena - element przekształcający napięcie lub prąd zmienny o częstodiwości radiowej na jej wejściu na fal_ elektromagnetyczną, i kierowanie jej wokrejonym kierunku przestrzeni (antena nadawcza) i odwrotnie (antena odbiorcza) - niezb.dny element systemów radiowych Antena musi spełniać warunki narzucone przez warunki rozchodzenia się fal radiowych w przestrzeni i

wymagania urządzenia nadawczego _ Parametry anteny nie żale_od tego czy stosowana jest jako antena

nadawcza czy jako antena odbiorcza - zasada wzajemno.ci

Konstrukcja anten (układów dopasowujących) może ograniczać maksymalną moc doprowadzoną na wejście anteny Podstawowe parametry anten:

_ charakterystyka promieniowania,

_ kierunkowość,

_ zysk energetyczny.

_ długość lub powierzchnia skuteczna,

_ impedancja wejściowa.

Charakterystyka promieniowania - określa własności kierunkowe anteny poprzez wyznaczenie (obliczenie lub pomiar) rozkładu natężenia poła elektrycznego na powierzchni kuli o dostatecznie dużym promieniu, gdy w jej ośrodku umieszczona jest antena

Szerokość wiązki głównej - kąt połowy mocy - kąt zawarty miedzy kierunkami promieniowania dla których

g_sto_mocy promieniowania spada o połowę (3 dB) w płaszczyznach wektora E i H (DE , OH)

Kąt zerowy DO - kąt. dla którego promieniowanie spada do zera Kierunkowość - określa sumarycznie własności kierunkowe anteny - stosunek maksymalnej gęstości promieniowania do .średniej gęstości promieniowania (gęstość promieniowania - moc promieniowana w jednostce kąta bryłowego)

n =    gdzie u_Sr = -^-^U(G,<1 >)da

Zysk energetyczny - wielkość określająca właściwości kierunkowe anteny z uwzględnieniem jej sprawności energetycznej poprzez odniesienie do dowolnej anteny wzorcowej (izotropowej, dipola półfaiowego) - funkcja ptzesttzena

Optolc pn* Bomj» wytwarzana ___ ^    w UcrzrAo *>. «*■ przez    uacnę

CHS. <P1 =-

MaŁiymalna gętfotc prcmacntawuu wytwarzam prm    aniriif ratifaną lą uoią nurą

Maksymalny zysk anteny

A⁷ c⁷

Ae = powierzchnia skuteczna (uzależniona od budowy i wielkości anteny) f= częstotliwość

c = prędkość światła (» 3 ' 108 m/s)

30= długo_fali

Dla współczynników związanych z mocą (bezwymiarowych)

_ X = 10 log (X) dB np.. wzmocnienie, 100 WAV = 10 log(100) =20dB _ Y dB = (10 ^0,)Y For example, 3dB = 100.3 ~ 2 WAV _ Dla wielkości fizycznych - mocy (wat or miliwat)

_ należy dodać jednostkę wielkości dBW lub dBm _ np. 100W = 101og(100W) = 20 dBW,

100W = 100xl0³ mW = 10 log (100x10*) = 10 log (10⁵) = 50dBm 3. Bilans mocy łącza radiowego

p _ PfiA _ ^Pr^G*

⁹ KKL KĄJL

które w zapisie logarytmicznym przyjmuje postać.:

PJdBm]=PJ A]-/!,[(«]+/IJiffil+CJifflil-P]

Przyjmując brak tłumienia fiderów łączących nadajnik z anteną nadawczą. (An= 0) i anteną odbiorczą, z odbiornikiem (Ao = 0) mamy:

PJtfBml = P_a[dBmJ+G_M \dBi]+G₀[dBi\-l\dB]

2