Гусман Вадим Яковлевич (Rx3ape): другие произведения.

Добротность антенны.

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Литературные конкурсы на Litnet. Переходи и читай!
Конкурсы романов на Author.Today

Конкурс фанфиков на Фикомании
Продавай произведения на
Peклaмa
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Взгляд автора на добротность антенны. Хотя статья эта писалась применительно к антеннам ЕН, она полезна и в нашем случае.


  
Гусман Вадим Яковлевич (RX3APE) г. Москва

Добротность антенны.






Добротность антенны - что это такое? Многие знают, что такое добротность контура. Конечно представляют, что добротность характеризует "качество" контура, его потери, как влияет на характеристику контура... А как применяется это понятие - добротность, в отношении антенн?

Добротность антенны
Здесь имеет смысл остановиться на вопросе ДОБРОТНОСТИ антенн. Дело в том, что бытует, в том числе среди радиолюбителей, стереотип понятия добротности, связанный с колебательным контуром. Для колебательного контура добротность - это один из главных параметров контура, ОДНОЗНАЧНО характеризующих качество контура - чем выше добротность, тем лучше контур! (Сделать контур менее добротным проблем не вызывает, достаточно включить в него резистор соответствующей величины). Добротность контура, как известно, обратно пропорциональна потерям (затуханию) в контуре. Эти потери в основном определяются омическим сопротивлением провода индуктивности, в значительно меньшей степени определяются полями рассеяния, и самый малый вклад вносят потери в емкости. Все перечисленные потери бесполезные (вредные), соответственно их желательно минимизировать.

Все сказанное относится к НЕНАГРУЖЕННОЙ добротности колебательного контура. Если же рассматривать НАГРУЖЕННУЮ добротность, то нужно добавить еще ·потери в НАГРУЗКЕ, которые являются ПОЛЕЗНЫМИ! Соответственно, приходится искать компромисс, чтобы с одной стороны получить желаемую добротность, а с другой стороны обеспечить желаемую мощность, передаваемую из контура в нагрузку.

Теперь давайте рассмотрим от чего зависит добротность АНТЕННЫ. Сначала отметим, что для антенны не однозначно желательна максимальная добротность - иногда она полезна (например, для антенн с фиксированной частотой), в другом случае нежелательна (в диапазонных, широкополосных антеннах)...

От чего же зависит добротность антенны? Как и в контуре, добротность обратно- пропорциональна потерям. А потери складываются из нескольких составляющих:

1. Потери в проводниках антенны (омические).

2. Потери на наводки в окружающих предметах (магнитные и электрические) и земле.

3. Потери НА ИЗЛУЧЕНИЕ!

(естественно, можно перечислить еще некоторые потери, не вносящие существенного вклада, поэтому нас в данном случае не интересующие...).

Вот как раз пункт 3. - отличает антенну от колебательного контура! Поэтому добротность антенны неоднозначно связана с эффективностью антенны! При одинаковой добротности в одной антенне низкая добротность определяется большими омическими потерями, в другой - ·потерями на излучение. Для примера можно сравнить, например, диполь и его ЭКВИВАЛЕНТ (с такими же параметрами, включая добротность). Измеряя параметры реальной антенны и эквивалента в точке подключения невозможно их отличить друг от друга!

Все эти рассуждения мы привели здесь для того, чтобы объяснить, почему в указанной в статье "Сравнение..." Таблице приведены такие величины добротности, и что они характеризуют.

1. Если сравнить полноразмерный и короткий диполь (1 и 5 строки), то видно, что короткий диполь имеет гораздо более высокую добротность, чем полноразмерный. Это, конечно, связано и с конструктивными различиями, но основное различие происходит из-за того, что короткий диполь имеет очень маленькие потери ИЗЛУЧЕНИЯ! (то есть он больше похож на обычный колебательный контур...)

2. Низкая добротность полноразмерного диполя вызвана в первую очередь значительными потерями на ИЗЛУЧЕНИЕ, хотя и омические потери и потери на ·наводки вносят заметный вклад.

3. ЕН - антенны в соответствии с конструктивными размерами, должны были бы иметь добротность равную или близкую к укороченному диполю, но мы видим, что добротность ЕН всего в 2 раза выше, чем у полноразмерного диполя. Это объясняется тем, что потери на ИЗЛУЧЕНИЕ ЕН - антенны почти такие же, что и у полноразмерного диполя!

4. Может возникнуть вопрос - почему эффективность полноразмерной антенны и ЕН отличаются всего на 1 дб (т.е. почти не отличаются), соответственно и ·потери излучения будут примерно равны, а ДОБРОТНОСТЬ отличается в 2 (два) раза? Очевидно, это связано с тем, что ·бесполезные потери (омические, наводки и т.д.) в ЕН антенне почти в 2 раза ниже, чем в полноразмерном диполе, что очевидно следует из конструкции.
73! Гусман В.Я. (RX3APE)

г. Москва 08.2009г.



 Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com Л.Лэй "Над Синим Небом"(Научная фантастика) В.Кретов "Легенда 5, Война богов"(ЛитРПГ) А.Кутищев "Мультикласс "Турнир""(ЛитРПГ) Т.Май "Светлая для тёмного"(Любовное фэнтези) С.Эл "Телохранитель для убийцы"(Боевик) К.Юраш "Процент человечности"(Антиутопия) Д.Сугралинов "Дисгардиум 3. Чумной мор"(ЛитРПГ) А.Светлый "Сфера 5: Башня Видящих"(Уся (Wuxia)) М.Атаманов "Искажающие реальность"(Боевая фантастика) В.Коломеец "Колонизация"(Боевик)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
И.Мартин "Твой последний шазам" С.Лыжина "Последние дни Константинополя.Ромеи и турки" С.Бакшеев "Предвидящая"

Как попасть в этoт список