|
Sposób
szybkiej oceny zysku energetycznego typowych anten
Projektanci
systemów łączności lub monitoringu często mają kłopoty z wyborem
anteny odpowiedniej do planowanych zastosowań. W wyniku konkurencji,
do ulotek reklamowych anten są wpisywane coraz większe wartości
zysku energetycznego, aż do osiągnięcia pełnej sprzeczności z prawami
fizyki. Porównując parametry anten należy pamiętać, że aby osiągnąć
przyrost zysku anteny o 3 dB (dwukrotnie większa moc odbierana)
należy dwukrotnie zwiększyć jej powierzchnię skuteczną! Podwojenie
liczby anten w szyku antenowym nie umożliwi osiągnięcia takiego
przyrostu zysku, ze względu na straty w elementach łączących. Podwojenie
długości pojedynczej anteny Yagi-Uda zwiększy jej zysk energetyczny
zaledwie o około 2,2 dB.
Mamy
nadzieję, że informacje podane poniżej ułatwią państwu wybór odpowiedniej
anteny.
1. Anteny
Yagi-Uda
Zysk energetyczny tych wciąż bardzo
popularnych anten zależy od liczby ich elementów, a tym samym od
ich długości. Poniżej przedstawiono wykres maksymalnego zysku anteny
w funkcji jej długości wyrażonej w długościach odbieranej fali według
[1] oraz wykresy zysku dla wąskopasmowych (a) i szerokopasmowych
(b) anten w funkcji liczby ich elementów według [2].
 
2. Anteny
logarytmiczno-periodyczne
Anteny logarytmiczno-periodyczne
należą do grupy anten szerokopasmowych. Liczba elementów anteny
wpływa na wielkość zafalowań zysku anteny w funkcji częstotliwości,
a stosunek ich rozmiarów na szerokość pasma. Obszar aktywny anteny
obejmuje w zasadzie jedynie trzy elementy i przesuwa się wzdłuż
anteny zależnie od wykorzystywanej częstotliwości. Pozostałe elementy
praktycznie nie biorą udziału w pracy anteny. Dlatego zysk tych
anten jest zwykle mniejszy niż 8 dBd.
3. Anteny
boczno-kierunkowe ("siatkowe")
Anteny tego typu umożliwiają osiągnięcie
średniego zysku energetycznego w granicach 12 dBd przy czterech
dipolach i poprawnym wykonaniu linii łączącej dipole między sobą.
Na krańcach pasma częstotliwości (jedna oktawa) spadek zysku przekracza
6 dB. Typowy błąd wykonania takich anten polega na zastosowaniu
typowej puszki zasilającej anteny Yagi-Uda. Takie puszki mają niesymetryczny
rozkład otworów, przez co linie zasilające pary dipoli tracą symetrię,
a zysk anteny gwałtownie spada na górnym krańcu pasma.
[1] Karl
Rothammel "Antennenbuch"
[2] Janusz Bator "Anteny i instalacje antenowe"
|