Pe un radiator izotrop.
FIDO controversă desfășurat într-un radiator izotrop ca întotdeauna, a arătat ambiguitatea interpretării de adevăruri simple și forțate să se așeze la tastatura din nou. O precondiție pentru polemici a fost declarația despre zeci de modele cu adevărat existente ale radiatoarelor izotropice. După cum se știe, câștigul antenei este adesea comparat cu câștigul sau radiatorul izotrop ideale (ambele au același înțeles.) Și există tentația de a construi o antenă izotropă ca măsură. Cu toate acestea, acest lucru este imposibil.
De ce este imposibil să construim un "radiator izotrop"?
În primul rând, să definim încă o dată conceptul de "radiator izotrop". Cea mai comună este o definiție simplă - un "radiator cu un model de radiație sferică".
Este această definiție corectă?
Nu, și de aceea: o antenă care are un model de radiație absolut sferică are un factor de directivitate (PRC) de 1.
Faptul incontestabil este confirmat de legile opticii geometrice, pe baza carora se bazeaza calculele antenei. Factorul de directivitate depinde numai de modelul de direcție și nu ia în considerare pierderile electrice din sol, obiectele apropiate, pierderile în elementele de antenă etc. Aceste pierderi pentru antene diferite vor fi complet diferite. Și chiar aceeași antenă la diferite înălțimi deasupra solului va avea pierderi diferite.
Dar din moment ce suntem în măsurarea (comparație) parametrii antenelor nu este un câștig de directivă și factorul de câștig (CG), atunci când se susține că un radiator izotrop are KU egal cu 1 (0 dB). Nu intrăm în "jungla" teoriei antenei, vă rog să luați cuvântul meu pentru asta, este într-adevăr așa.
Amintiți-vă de dependența CPV și CG.
Unde: G - câștigul antenei,
# 951; - Eficiența antenei,
D este coeficientul de directivitate.
Astfel, câștigul este egal cu produsul factorului de efect direcțional asupra coeficientului de eficiență (EFICIENȚĂ). Pentru ca câștigul antenei cu modelul de radiație sferică să fie egal cu 1, eficiența ar trebui să fie, de asemenea, egală cu 1.
Este posibil să se construiască o antenă cu o eficiență egală cu 1?
Astfel se dovedește imposibilitatea construirii unei "antene izotropice". Tot ceea ce este considerat un radiator izotrop, poate fi definit doar ca o "antenă cu un model de radiație aproape sferică". În funcție de proiect, coeficientul amplificării sale va fi aproximativ egal cu coeficientul de eficiență. "Despre" doar pentru că CPV nu va fi niciodată egal cu 1.
Acum vom găsi o altă definiție a termenului „antenă izotropă“ „considerat un radiator de antenă izotropă ipotetic având un model de radiații sferice și care nu au pierderi,“ Este un concept de o antenă izotropă dat Eisenberg. "Lossless" spune doar despre eficiența = 1. "Hypothetical" poate fi înlocuit cu cuvântul "virtual", adică. "nu există cu adevărat". Este regretabil faptul că definiția nu caracterizează proprietățile domeniului antenei, dar implicația este aceea că o astfel de antenă ar trebui să fie întreaga bandă sau cel puțin bandă largă. Bineînțeles, o astfel de combinație de cerințe pentru antena confirmă din nou imposibilitatea implementării sale reale în viitorul apropiat.
Acum a apărut o problemă: Deoarece nu există o antenă izotropă, ce să ziceți acum pentru a măsura câștigul?
Totul în această lume este relativă, astfel încât măsura a ceea ce este disponibil pentru tine, pentru că chiar și o astfel de cantitate ca „câștig în raport cu un dipol jumătate de undă“ poate fi utilizat numai în cazul în care „dipol în spațiu liber.“
În orice alt caz, amplificarea dipolului va fi cunoscută ca fiind mai mică și câștigul antenei comparativ cu el va fi mai mare decât cel real. Cu cât este mai mare dipolul și cu atât este mai scăzută eficiența reală, cu atât mai bune sunt rezultatele obținute de la antena în comparație cu acesta.
În general, fără a vă lipi pieptul și pentru a nu ajunge într-o mizerie, este mai bine să nu vorbiți despre realitatea, ci despre câștigul calculat al antenei. Sau despre amplificarea cu privire la antena reală pe care o puteți construi ca referință.
Și cum este atunci câștigul măsurat relativ la "izotropie"?
Puteți măsura câștigul real, dar trebuie să aveți antene de măsurare speciale, câmpuri calibrate pentru intensitatea câmpului și acest lucru este aproape imposibil pentru amatorii de radio. Și procesul de măsurare nu este atât de simplu.
Pentru a calcula câștigul antenei, trebuie să știți: Puterea furnizată antenei, distanța față de antena de măsurare și intensitatea câmpului sau densitatea fluxului de putere în punctul de măsurare. Desigur, departe de fiecare amator de radio sunt disponibile instrumente pentru măsurarea intensității câmpului sau a densității fluxului de putere. În calcule este mai întâi calculat (și anume calculat) intensitatea câmpului unui emițător izotrop ipotetic la punctul de măsurare, atunci această valoare este comparată cu intensitatea câmpului electromagnetic în același punct, atunci când antena reală cu aceeași putere de intrare. emițător izotropă deci nu este nevoie de a construi suficiente numai pentru a face un calcul al intensității câmpului electromagnetic, înlocuind formula CPV = 1 COP = 1 și CG = 1 și valoarea măsurată efectiv a puterii de intrare. Firește, astfel de calcule și măsurători nu sunt pentru toată lumea pe umăr.
Prin urmare, în condiții de amatori mai ușor pentru a „elimina“ modelul și pentru a realiza acele lucruri care vă interesează, de exemplu, lățimea de bandă, suprimarea lobilor spate sau laterale, câștigul maxim de antenă.
Amintiți-vă că, cu câștig maxim, nu puteți obține bandă largă și suprimare maximă și invers - cu suprimare maximă, câștigul nu va fi maximizat. Alegeți un singur parametru maxim sau mergeți la un compromis. Și ceea ce ați atins, atât de mândră. Dar nu spune nimănui niciodată, că câștigul antenei dvs. „este măsurată în raport cu un radiator izotrope“ și cu siguranță nu spun că ești transmițătorul și s-au construit.
Departe de conexiunile tale!
73! N. Filenko (UA9XBI)