další info >>>> | O anténách |  |  |  | Kontakt
Vyzařovací odpor antény
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................
O vyzařovacím odporu antény jsem se zmínil hned v úvodním článku mého webu věnovaného anténám. Ve zmíněném článku jsem pojem uvedl v souvislosti s účinností antény. Vyzařovací odpor antény je fiktivní veličinou. Skutečné i modelované antény však fungují tak, jako kdyby takový odpor skutečně existoval. Polopaticky řečeno to znamená, že vyzařovaná energie se rovná energii, která by se spotřebovala v tomto odporu. Při určování vyzařovacího odporu, musíme jej vztahovati k určitému bodu antény nebo anténní soustavy. Tento odpor musí být totiž takový, aby se jeho součin se čtvercem proudu v daném bodě rovnal vyzařované energii. Pv = Rv x I2 ... Pv je vyzařovaný výkon, Rv je vyzařovací odpor, I je proud v daném bodě antény, který teče skrz vyzařovací odpor. Je třeba si uvědomit, že proud je v různých bodech antény různý a ne každý bod je pro umístění vyzařovacího odporu vhodný. Obvykle se takový bod volí v kmitně proudu. U vertikálních antén s uzemněným koncem se často za takový bod považuje uzemněný konec. Taková je zjednodušená praxe. V poslední době mě zaskočilo na Internetu a v literatuře několik článků s úvahami o účinnosti antén. Vyzařovací odpor však nebyl volen vhodně, ve zvoleném bodě bychom naměřili úplně jiné rozložení proudů a rozhodně bychom z nich nestanovili správně vyzařovací odpor, hi. A tak se k tomuto tématu objevily články, které vše uváděly na pravou míru, jeden z nich byl, myslím, otisknut i v českém časopisu Radioamatér někdy v roce 2012. Jak se však objevil ten mýtus o vyšších hodnotách vyzařovacího odporu? U anténní soustavy, která se skládá z několika antén (nebo z několika vyzařujících prvků) lze vyjádřit vyzařovací odpor pomocí vyzařovacích odporů samostatných anténních částí, které jsou osamocené od jiných částí. Vyjádření však musíme provést pomocí vzájemných impedancí mezi různými částmi soustavy. Protože neznám přesné názvosloví pro takovou veličinu, budu ve svých článcích využívat pojem efektivní vyzařovací odpor. Celkový vyzářený výkon pak bude vyjádřen součinem čtverce proudu, který teče skrz efektivní vyzařovací odpor antény. Na svorkách antény naměříme (např. analyzátorem) vstupní impedanci antény Zin = Rin + jXin . Rin reprezentuje vyzařování dvěmi základními způsoby - vyzařování elektromagnetickým polem a tepelné vyzařování ztrátovými odpory antény a použitým hardwarem (přizpůsobovací a transformační prvky). O vyzařovaném výkonu Pv a vyzařovacím odporu antény Rv v tomto článku píši. Hodnota Xin reprezentuje výkon, který je uložený v blízkém poli (near field) antény. Pro mnoho antén (zpravidla nepříliš zkrácených) se radiační účinnost pohybuje kolem 100%, ale pro velmi malé antény může být radiační účinnost extrémně malá. Pokud na tomto webu popisuji antény, uvádím zpravidla i skutečnost podloženou výpočtem, zda použité zkrácení má nebo nemá zásadní vliv na účinnost popisované antény. Poznámky: 1. Autoři, kteří prezentovali vyšší účinnosti svých antén se dopustili omylu ve stanovení správného bodu antény, do kterého lze situovat fiktivní vyzařovací odpor antény. 2. Celkový výkon vyzářený výkon antény lze vyjádřit pomocí proudu, který teče skrz efektivní vyzařovací odpor antény. 3. Vyzařovací odpory pro napětí připojená k různým částem anténní soustavy a výkony jimi vyzařované lze zpravidla určit samostatně. Celkový vyzářený výkon je pak roven součtu výkonů vyzařovaných všemi připojenými napětími. Některé důležité věci jsem možná napsal jen do poznámky. Nicméně, pokud v programech NEC, MININEC modelujete, určitě jste si všimli, že lze do těch programů vkládat nejenom jeden, ale více zdrojů na různá místa anténní soustavy. A lze s využitím těchto nástrojů řešit vyzařování i poměrně složitých anténních soustav dost. přesně. Snad ještě jednu výhodu programy pro NEC mají. Myslím, že vás nepřivedou na zcestí, pokud s nimi zrovna srovnáváte účinnosti antén. A ušetří vám čas, protože nemusíte číst ty nejzákladnější články, jako je tento, hi.
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................
© 2011 - 2015 Věra Šídlová a Míra Šídlo, ok1ufc, datum poslední úpravy: 19.07.2015