Antennin mitoituksesta

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Kaipaan hieman radiotekniikan neuvoja.

Miten antennin mitoitus menee suhteessa lähetettävään taajuuteen. Mitä matalampi taajuus sitä suurempi antenni vaaditaan?

Entä signaalin vaimeneminen suuressa antennissa. Vaatiiko suurempi antenni myös suuremman lähetystehon?

Miksi ylipäätään matalampi taajuus vaatii suuremman antennin kuin korkeataajuisempi signaali?

Kommentit (11)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26835
Liittynyt16.3.2005
pontus
Kaipaan hieman radiotekniikan neuvoja.

Miten antennin mitoitus menee suhteessa lähetettävään taajuuteen. Mitä matalampi taajuus sitä suurempi antenni vaaditaan?




Yleisesti antennin koko on verrannollinen aallonpituuteen. Antennien tarkempi mitoitus ei oikein sovi "hieman radiotekniikan neuvoja" -otsikkoon. Se on yksinkertaisimpia erikoistapauksia lukuunottamatta aika kinkkinen juttu. Radiotekniikan oppikirjoja kannattaa käyttää.

Entä signaalin vaimeneminen suuressa antennissa. Vaatiiko suurempi antenni myös suuremman lähetystehon?



Yleisesti ei, parhaimmillaan päinvastoin, jos suuntaavuutta voidaan hyödyntää. Suurempi antenni pystytään tekemään sellaiseksi, että se suuntaa säteilytehon pienempään avaruuskulmaan, jolloin saadaan enemmän tehoa. Suuntaavaa antenia voidaan käyttää, jos lähettimen ja vastaanottimen keskinäinen asema pysyy vakiona (esim. TV-antenni ja lähetinmasto).

Miksi ylipäätään matalampi taajuus vaatii suuremman antennin kuin korkeataajuisempi signaali?

Antennin toiminta skaalautuu aallonpituuden mukaan. Aallonpituuteen verrattuna kovin pienet antennit ovat impedanssiltaan sellaisia, että vaativat lähettimeltä epäkäytännöllisiä ja vaikeasti saavutettavia ominaisuuksia.

Noin syvällisemmin antennien ominaisuudet seuraavat sähkömagneettisen vuorovaikutuksen ominaisuuksista. Ne ovat luonnonlakeja, joiden mukaan pitää elää ja suunnitella laitteet. Antennien ominaisuudet voidaan laskea ratkaisemalla Maxwellin yhtälöt antennia kuvaavilla reunaehdoilla. Yleisesti se on kompleksinen ongelma, jonka ratkaisuun pitää käyttää erilaisia approksimaatioita ja numeerista laskentaa.

ovolo
Seuraa 
Viestejä5368
Liittynyt7.7.2007

Käypä kirjastosta lainaamassa joku antennitekniikan perusteita käsittelevä kirja.
Erinomainen ja helppotajuinen kirja on:
Olavi Lehti: Antennitekniikka, ISBN 951-793-387-8
Tuossa muutamia linkkejä, Googlella voit hakea lisää.

http://www.sci.fi/~oh2bio/antennit/
http://www.sci.fi/~oh2bio/antennit/HB9CV.htm
http://www.k-yli15.net/n4.html
http://www.google.fi/search?hl=fi&q=Ham ... meta=lr%3D

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005
CE-hyväksytty
Jos signaalin aallonpituus on metrin, olisi antennin päitten hyvä olla metrin päässä toisistaan. Silloin siihen indusoituu jännite koko amplitudilta.

Tavallisinta on valita perusdipolin päitten väliseksi mitaksi puoli aallonpituutta. Noin tulee pieni-impedanssinen antenni (50 ohmin luokkaa) ja voidaan käyttää syöttöjohtona koaksiaalia suoraan. Koaksiaalien impedanssit ovat tuota 50 ohmin luokkaa.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Jyde
Seuraa 
Viestejä594
Liittynyt29.8.2005
Neutroni
Entä signaalin vaimeneminen suuressa antennissa. Vaatiiko suurempi antenni myös suuremman lähetystehon?



Yleisesti ei, parhaimmillaan päinvastoin, jos suuntaavuutta voidaan hyödyntää. Suurempi antenni pystytään tekemään sellaiseksi, että se suuntaa säteilytehon pienempään avaruuskulmaan, jolloin saadaan enemmän tehoa. Suuntaavaa antenia voidaan käyttää, jos lähettimen ja vastaanottimen keskinäinen asema pysyy vakiona (esim. TV-antenni ja lähetinmasto).

Kyllähän se suuremmalle taajuudelle tehty antenni (pienempi fyysisesti) saadaan helpommin suuntaavaksi kuin matalille taajuuksille suunniteltu. Esim. Amatöörien käyttämillä 160 ja 80m:n taajuuksilla ainoaksi tehokkaasti toimivaksi vaihtoehdoksi jää dipoli- tai ns. pitkälanka-antenni, joilla ei 3dBi:tä suurempaa vahvistusta saada. Sen sijaan esim. 70cm:n (432-438 MHz) alueelle on varsin helppo tehdä esim yagi-tyyppisiä antenneja joilla vahvistukset nousevat helposti toiselle kymmenelle. Koko on tuolloin tavallisen UHF TV-antennin luokkaa. Kuvassa 70cm ja 2m:n yagit. Jo 10m:n taajuusalueelle tehdyt yagit ovat melko hurjan näköisiä rakennelmia. Kuva

Kunhan yritän joskus olla asiallinen...

CE-hyväksytty
Seuraa 
Viestejä29006
Liittynyt30.4.2005
Paul M
CE-hyväksytty
Jos signaalin aallonpituus on metrin, olisi antennin päitten hyvä olla metrin päässä toisistaan. Silloin siihen indusoituu jännite koko amplitudilta.



Tavallisinta on valita perusdipolin päitten väliseksi mitaksi puoli aallonpituutta. Noin tulee pieni-impedanssinen antenni (50 ohmin luokkaa) ja voidaan käyttää syöttöjohtona koaksiaalia suoraan. Koaksiaalien impedanssit ovat tuota 50 ohmin luokkaa.

Aivan. Sitäpä tarkoitin. En ajatellut kirjoittaessani.

Vierailija
CE-hyväksytty
Paul M
CE-hyväksytty
Jos signaalin aallonpituus on metrin, olisi antennin päitten hyvä olla metrin päässä toisistaan. Silloin siihen indusoituu jännite koko amplitudilta.



Tavallisinta on valita perusdipolin päitten väliseksi mitaksi puoli aallonpituutta. Noin tulee pieni-impedanssinen antenni (50 ohmin luokkaa) ja voidaan käyttää syöttöjohtona koaksiaalia suoraan. Koaksiaalien impedanssit ovat tuota 50 ohmin luokkaa.



Aivan. Sitäpä tarkoitin. En ajatellut kirjoittaessani.

Eihän se aivan noin simppeliä ole. Onhan noiden kahden neljännesaallon säteilijöiden pituutta lyhennettävä kertoimella "k" (= Velocity factor).
Oli sitten kyse dipolista, resonoimattomasta pitkälangasta tai jagista etc, sama ongelma esiintyy eli k-kertoimen huomionti.

Antenni kuin antenni - riippuu käyttötarkoituksesta, tilasta, taajudesta, polarisaatiosta, laitteen input-impedanssista ja rakentajan kukkarosta. Jos on tonttia, pitkälanka hakkaa aina logperiodisen vahvistuksessa ja laajakaistaisuudessa jo yli 40 MHz:stä ylöspäin. Hyvä jagi on erittäin kapeakaistainen.

Mihinkähän tuota antennia tarvitaan?

Vierailija
MaAkKeE
1/4 osa aallonpituudesta riittää hyvin antennin pituudeksi, ainakin jos haluaa lyhyemmän antennin.

Tarvitsee suoraan alleen hyvin johtavan maan. Antennihan on saatava mahdollimman ylös, joten keinotekoinen maa tuodaan alle eli antenni onkin maatasoantenni (Ground Plane=GP). Siis maapotentiaali tuodaan ylös koaksiaalin vaippaa pitkin.

http://www.tpub.com/content/neets/14182 ... _212_2.jpg

Vielä kerran perusasetelmasta: Mihinkähän tuota antennia tarvitaan? Taajuusalue?
Joskus ei riitä edes 20 dBi:n vahvistus tiettyihin tarkoituksiin.

Uusimmat

Suosituimmat