zysk anteny
Na podstawie wyjaśnień do pytań egzaminacyjnych UKE
Zysk anteny wyrażany jest w dBi (względem izotrpa) lub dBd (względem dipola). Relacja: dBi = dBd + 2,15 dB. Źródło izotropowe to punkt promieniujący równomiernie na sferę — nie istnieje fizycznie, ale jest wygodnym odniesieniem matematycznym. Producenci anten czasem podają dBi, by zysk wyglądał wyżej.
ERP to moc, którą musiałby wypromieniować dipol, by dać taki sam sygnał w kierunku maksimum. EIRP to odpowiednik dla izotrpa. EIRP = ERP × 1,64 = ERP + 2,15 dB. Przepisy amatorskie zwykle podają limity jako ERP lub EIRP — ważne by wiedzieć, która wielkość jest podana.
Zysk anteny w dB można obliczyć z napięcia: G[dB] = 20·log10(V_ant/V_ref) lub z mocy: G[dB] = 10·log10(P_ant/P_ref). Ponieważ P ∝ V², oba wzory dają ten sam wynik. Przy pomiarze stosuje się antenę referencyjną (dipol dla dBd, izotrop dla dBi) w tych samych warunkach.
Pytania egzaminacyjne (5)
d1-212 Zysk anteny kierunkowej wyrażony jest w dBi. Względem jakiego źródła jest określony?
Zysk anteny kierunkowej wyrażony jest w dBi. Względem jakiego źródła jest określony?
dBi oznacza zysk anteny odniesiony do źródła izotropowego — teoretycznej anteny promieniującej równomiernie we wszystkich kierunkach. Źródło izotropowe ma zysk 0 dBi. Alternatywna jednostka dBd odnosi się do dipola półfalowego (0 dBd = 2,15 dBi). dBi jest standardem międzynarodowym.
Tip: dBi = izotropowe (i = isotropic). dBd = dipol. dBi = dBd + 2,15 dB.
d1-213 Jaka jest różnica pomiędzy efektywną mocą promieniowaną e.r.p. a efektywną mocą promieniowaną izotro...
Jaka jest różnica pomiędzy efektywną mocą promieniowaną e.r.p. a efektywną mocą promieniowaną izotropowo e.i.r.p?
ERP (Effective Radiated Power) odnosi się do dipola, EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) do izotrpa. Ponieważ dipol ma zysk 2,15 dBi nad izotropem, EIRP jest zawsze o 2,15 dB większe niż ERP. EIRP = ERP + 2,15 dB. Oba wyrażają efektywną moc promieniowania w kierunku maksimum.
Tip: EIRP = ERP + 2,15 dB. Pamiętaj: izotrop jest 'niżej' niż dipol, więc EIRP > ERP.
d1-214 Antena kierunkowa daje napięcie 4 razy większe, niż dipol półfalowy zawieszony w tym samym miejscu. ...
Antena kierunkowa daje napięcie 4 razy większe, niż dipol półfalowy zawieszony w tym samym miejscu. Jaki zysk ma antena kierunkowa?
Napięcie 4× większe oznacza moc 16× większą (moc ∝ V²). W decybelach: 10·log10(16) = 12,04 ≈ 12 dB. Ponieważ porównujemy z dipolem, jednostką jest dBd. Alternatywnie: 20·log10(4) = 12,04 dB (z napięcia).
Tip: Napięcie 4× → moc 16× → 10·log(16) ≈ 12 dB. Lub szybciej: 20·log(4) = 12 dB.
d1-284 Zysk anteny wyrażony jest w dBi. Względem jakiego źródła jest określony?
Zysk anteny wyrażony jest w dBi. Względem jakiego źródła jest określony?
dBi to zysk anteny odniesiony do anteny izotropowej — idealnego źródła promieniującego równomiernie we wszystkich kierunkach. Powtórzenie d1-212. Alternatywna jednostka dBd odnosi się do dipola (0 dBd = 2,15 dBi).
Tip: dBi = izotropowa. dBd = dipol. dBi = dBd + 2,15.
d1-285 Antena kierunkowa w kierunku wiązki głównej wytwarza pole EM o natężeniu 4 razy większym, niż dipol ...
Antena kierunkowa w kierunku wiązki głównej wytwarza pole EM o natężeniu 4 razy większym, niż dipol półfalowy zawieszony w tym samym miejscu. Jaki zysk ma antena?
Napięcie 4× większe = moc 16× większa (P ∝ V²). 10·log10(16) = 12,04 ≈ 12 dBd. Powtórzenie d1-214. Zysk wyrażony w dBd bo porównujemy z dipolem.
Tip: 20·log(4) = 12 dB. Lub: 4² = 16, 10·log(16) = 12 dB.