anteny i impedancja
Na podstawie wyjaśnień do pytań egzaminacyjnych UKE
Impedancja dipola półfalowego w wolnej przestrzeni wynosi ok. 73 Ω. Nad ziemią zmienia się cyklicznie z wysokością: minimum (~50 Ω) przy h ≈ λ/4, maksimum (~90 Ω) przy h ≈ λ/2. Bardzo nisko (h < λ/8) impedancja spada do 10-30 Ω. Dlatego wysokość zawieszenia wpływa na dopasowanie do kabla 50 Ω.
Antena w rezonansie prezentuje impedancję czysto rezystancyjną (X = 0). Dipol λ/2: ~73 Ω, antena pionowa λ/4: ~36 Ω. Poza rezonansem: krótka antena jest pojemnościowa (X < 0), długa — indukcyjna (X > 0). Tuner antenowy kompensuje reaktancję, dopasowując antenę do linii zasilającej.
Pytania egzaminacyjne (2)
d1-211 Jak zmienia się impedancja dipola półfalowego, gdy obniżamy wysokość jego zawieszenia?
Jak zmienia się impedancja dipola półfalowego, gdy obniżamy wysokość jego zawieszenia?
Impedancja dipola półfalowego maleje gdy obniżamy wysokość zawieszenia nad ziemią. Ziemia działa jak niedoskonały reflektor — antena 'widzi' swoje odbicie lustrzane i sprzęga się z nim. Im bliżej ziemi, tym silniejsze sprzężenie, które obniża impedancję. Optymalna wysokość to λ/2 lub więcej.
Tip: Niżej = mniejsza impedancja dipola. Nominalne 73 Ω to dla dipola wysoko nad ziemią.
d1-278 Gdy antena jest w rezonansie, to:
Gdy antena jest w rezonansie, to:
Antena w rezonansie ma zerową reaktancję — impedancja jest czysto rezystancyjna. Reaktancja indukcyjna i pojemnościowa anteny znoszą się wzajemnie. Dla dipola półfalowego impedancja w rezonansie wynosi ok. 73 Ω (czysta rezystancja). Poza rezonansem pojawia się reaktancja.
Tip: Rezonans = reaktancja = 0 Ω. Impedancja czysto rezystancyjna. Uniwersalna zasada.