Esercizio antenne.
Ciao a tutti sono alle prese con il seguente esercizio di antenne.
Si suppone inoltre che il carico dell'antenna $T_x$ (trasmittente a sinistra della figura) e della antenna $R_x$ (antenna ricevente) sia adattato in potenza ossia $Z_l=Z_A*$
Inoltre la frequenza è $f=1250 MHz$.
Vogliamo calcolare il campo elettrico, magnetico, Poynting e la potenza consegnata al carico.
Per il momento vorrei concentrarmi solo su i primi due obiettivi.
Mi calcolo la lunghezza d'onda come il rapporto tra la velocità di fase $u_p$ e la frequenza. Ma in questo caso essendo nel vuoto, considero $u_p=c=3*10^8m/s$ ossia $c$ è la velocità della luce.
$lambda=(c/f)=0.24m$ ($24 cm$)
Il campo elettrico a grande distanza si calcola come
$E=-j*((I_0*Z_0)/(2lambda*r))*(e^(-jkr))*h(theta,phi)$
dove conosciamo $Z_0=377 Omega$ in quanto è l'impedenza caratteristica del materiale dielettrico nel vuoto.
Inoltre h rappresenta l'altezza efficace che posso calcolare con il seguente ragionamento;
poiché
$l_1/lambda=0.06 < <1$
per cui è possibile usare l'approssimazione di antenna corta.
L'altezza efficace si calcolerà allora come
$h(teta)=(l_1/2)*sen(theta)*u_(theta)=0.0075*sen(30)*u_(30)$
Fin quì ho fatto bene?
Ora volevo chiedere ma se $l_1/lambda=1$ o $l_1/lambda> >1$ come mi sarei dovuto comportare con l'altezza efficace?
Grazie...
Si suppone inoltre che il carico dell'antenna $T_x$ (trasmittente a sinistra della figura) e della antenna $R_x$ (antenna ricevente) sia adattato in potenza ossia $Z_l=Z_A*$
Inoltre la frequenza è $f=1250 MHz$.
Vogliamo calcolare il campo elettrico, magnetico, Poynting e la potenza consegnata al carico.
Per il momento vorrei concentrarmi solo su i primi due obiettivi.
Mi calcolo la lunghezza d'onda come il rapporto tra la velocità di fase $u_p$ e la frequenza. Ma in questo caso essendo nel vuoto, considero $u_p=c=3*10^8m/s$ ossia $c$ è la velocità della luce.
$lambda=(c/f)=0.24m$ ($24 cm$)
Il campo elettrico a grande distanza si calcola come
$E=-j*((I_0*Z_0)/(2lambda*r))*(e^(-jkr))*h(theta,phi)$
dove conosciamo $Z_0=377 Omega$ in quanto è l'impedenza caratteristica del materiale dielettrico nel vuoto.
Inoltre h rappresenta l'altezza efficace che posso calcolare con il seguente ragionamento;
poiché
$l_1/lambda=0.06 < <1$
per cui è possibile usare l'approssimazione di antenna corta.
L'altezza efficace si calcolerà allora come
$h(teta)=(l_1/2)*sen(theta)*u_(theta)=0.0075*sen(30)*u_(30)$
Fin quì ho fatto bene?
Ora volevo chiedere ma se $l_1/lambda=1$ o $l_1/lambda> >1$ come mi sarei dovuto comportare con l'altezza efficace?
Grazie...
Risposte
Io mi sto confondendo con la notazione.
Ma come impedenza caratteristica considero questa $Z_0=377Omega$?
Comunque per fare ciò che voglio fare io (risolvere l'esercizio senza considerare adattamento) mi mancano dei dati, quali $Z_A$ e $Z_g$, quindi se voglio fare il problema a modo mio, devo prendedere due valori a caso per questi due dati...giusto?
Ma come impedenza caratteristica considero questa $Z_0=377Omega$?
Comunque per fare ciò che voglio fare io (risolvere l'esercizio senza considerare adattamento) mi mancano dei dati, quali $Z_A$ e $Z_g$, quindi se voglio fare il problema a modo mio, devo prendedere due valori a caso per questi due dati...giusto?
la linea di trasmissione ha impedenza caratteristica $Z_c$, i 377 ohm sono l'impedenza intrinseca del vuoto, che non c'entra.
La $Z_a$ è nota, perchè conosciamo $lambda$ e la lunghezza fisica dell'antenna (formula di approssimazione di antenna corta già riportata sopra).
$Z_g$? boh, sceglila come ti pare
La $Z_a$ è nota, perchè conosciamo $lambda$ e la lunghezza fisica dell'antenna (formula di approssimazione di antenna corta già riportata sopra).
$Z_g$? boh, sceglila come ti pare
Scusa!!!
Mi confondevo con la notazione perché il mio professore usa scrivere $Z_0=377Omega$ e l'impendeza caratteristica (quando facevo le linee di trasmissione) la scriveva nello stesso modo...
Mi confondevo con la notazione perché il mio professore usa scrivere $Z_0=377Omega$ e l'impendeza caratteristica (quando facevo le linee di trasmissione) la scriveva nello stesso modo...
Ho provato a risolvere lo stesso problema in figura cambiando un po' i dati (in modo da ottenere una antenna a $lambda/4$.
Calcolare il campo elettrico, il campo magnetico, il vettore di Poynting e la potenza consegnata all'$R_x$, della antenna in figura, considerandola adattata in potenza.
Cambiano solo alcuni dati però
$L_1=1.5cm$
$L_2=1.2cm$
$f=5GHz$
Calcolo la lunghezza d'onda.
$lambda=(c/f)=(3*10^8)/(5*10^9)=0.06m$ ($6cm$)
per calcolare il campo elettrico dobbiamo determinare l'altezza efficace e la corrente.
Valuto il rapporto
$L_1/lambda=0.25$
e notiamo che l'antenna è a $lambda/4$
L'impostazione ed il modo di procedere dell'esercizio è corretto, o dovrei cambiare qualcosa?
In questo caso di antenna (a $lambda/4$) l'altezza efficace come la calcolo? Che formula devo utilizzare?
Grazie
Calcolare il campo elettrico, il campo magnetico, il vettore di Poynting e la potenza consegnata all'$R_x$, della antenna in figura, considerandola adattata in potenza.
Cambiano solo alcuni dati però
$L_1=1.5cm$
$L_2=1.2cm$
$f=5GHz$
Calcolo la lunghezza d'onda.
$lambda=(c/f)=(3*10^8)/(5*10^9)=0.06m$ ($6cm$)
per calcolare il campo elettrico dobbiamo determinare l'altezza efficace e la corrente.
Valuto il rapporto
$L_1/lambda=0.25$
e notiamo che l'antenna è a $lambda/4$
L'impostazione ed il modo di procedere dell'esercizio è corretto, o dovrei cambiare qualcosa?
In questo caso di antenna (a $lambda/4$) l'altezza efficace come la calcolo? Che formula devo utilizzare?
Grazie
"luca.barletta":
considerala come una linea a $lambda/8$ chiusa su c.a.; per le altre informazioni quali direttività, funzione di direttività ecc... devi usare il solito algoritmo che parte dalla distribuzione lineare di corrente
Ecco, quì iniziano i problemi.
Perché ho studiato e mi hanno fatto studiare solo due casi particolari $lambda/2$ e $lambda/4$ e né sui libri che ho né su internet ho trovato qualcosa che parli di linee a $lambda/8$.
Perché ho studiato e mi hanno fatto studiare solo due casi particolari $lambda/2$ e $lambda/4$ e né sui libri che ho né su internet ho trovato qualcosa che parli di linee a $lambda/8$.
Ciao.
Effettuando alcune ricerche su internet e sfogliando un bel po' di libri, ho trovato che per un antenna a $lambda/4$ l'altezza efficace può essere calcolata nel seguente modo:
$h_eff = 4h/pi = lambda/pi$
Effettuando alcune ricerche su internet e sfogliando un bel po' di libri, ho trovato che per un antenna a $lambda/4$ l'altezza efficace può essere calcolata nel seguente modo:
$h_eff = 4h/pi = lambda/pi$
Ho svolto un nuovo esercizio sulle antenne. E l'ho messo su un altro post per non incasinare questo.
Ma se avessi la situazione invertita? ossia l'antenna ricevente a sinistra e l'antenna trasmittente a destra? (sempre in uno schema simile a quello postato più in alto)
Dovrei cambiare il segno a tutte le formule no?
Ma se avessi la situazione invertita? ossia l'antenna ricevente a sinistra e l'antenna trasmittente a destra? (sempre in uno schema simile a quello postato più in alto)
Dovrei cambiare il segno a tutte le formule no?
quelle formule sono universali, basta che fissi bene il sistema di riferimento
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