Microsoft Word - Opracowanie praca zbiorowa patch040608

Opracowali:
Marcin Tabaka
Marcin Głowacki
Michał Kutra
Andrzej Kaźmierczak

1 Cele i zadania wykonywanych pomiarow

Cele to:

Porównanie otrzymanych charakterystyk pomiarowych z teoretycznymi

Zapoznanie studentow z budowa oraz podstawowymi ch-kami anten

Zadania to:

Wykreślenie ch-k promieniowania w roznych współrzędnych, układzie dla roznych anten,
polaryzacji, roznych długościach dipoli

2 W jakich skalach jest os pionowa i pozioma chki promieniowania w
prostokątnym

Podobno odpowiedz to os pozioma jest w skali liniowej, pionowa tez i może wroniec być w
decybelowej (nie mylic z logarytmiczna!). Nie wiem czy nie powinno być poprawna
odpowiedzia również unormowanej i liniowej/decybelowej (ale jak tak się napisze to może
być, ze za duzo informacji)

3 Opisac osie i zaznaczyc szerokość wiazki

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Zasada Huygensa

Pole elektromagnetyczne pochodzące od dowolnego źródła można obliczyc, o ile tylko znany jest
rozklad pola elektromagnetycznego na pewnej powierzchni zamkniętej otaczającej to źródło
promieniowania

1. Pierwsza strefa Fresnela - co to jest i zaznaczyć gdzie jest jej
promień, który będziemy wyznaczać na laborce z narysowaniem
układu anteny nadawczej i odbiorczej – jak się wylicza?

Strefa Fresnela - obszar propagowania energii sygnału radiowego znajdujący się wzdłuż linii łączącej
nadajnik i odbiornik fal.

Pierwsza  strefa  Fresnela  kształtem  przypomina  cygaro  ulokowane  między  masztami  radiowymi
nadajnika  i  odbiornika.  Jego kształt zależy od różnych  czynników m.in. od częstotliwości sygnału. Im
wyższa  częstotliwość  radiowa  tym  kształt  strefy  Fresnela  jest  smuklejszy,  zgodnie  z  wzorem,
opisującym promień pierwszej strefy Fresnela:

R=pierw(lambda dnad dodb/d)

W połowie trasy pomiędzy nadajnikiem i odbiornikiem promień tej strefy jest największy i wynosi

R=0,5 pierw(lambda d)

2. Charakterystyka amplitudowa i mocowa (dowolna) we
współrzędnych biegunowych i zaznaczyć rozwartość ch-ki (to na
poziomie 0,707 lub 0,5 ;-P)

3. Wzór na zysk energetyczny i kierunkowy (wyjaśnić wszystkie
elementy wzoru i jak są powiązane)

Zysk kierunkowy

– określa zdolność do kierunkowego promieniowania energii elektromagnetycznej

przez jedną antenę w porównaniu do anteny przyjętej za wzorzec. Jest ilorazem mocy czynnej
promieniowanej w jednostce kąta przestrzennego przez daną antenę oraz antenę wzorcową, na
kierunku maksymalnego promieniowania obu anten. Jest miarą własności skupiających anteny.

D=P/Pwz przy zalozeniu ze Pdopr=PPR wz= const

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Zysk energetyczny

– definiuje się podobnie jak zysk kierunkowy, uwzględnia się przy tym straty

anteny przy jednoczesnym założeniu, że antena wzorcowa jest bezstratna.

Go=P/Pwz przy zalozeniu ze Pdopr=PPR wz=const

Najczęściej G [dB] = 20 log Eb/Ew = 10 log Pb/Pw

Zysk energetyczny może być określany w stosunku do dwóch rodzajów anten wzorcowych-antena
izotropowa (antena ćwierćfalowa promieniująca jednakowo we wszystkich kierunkach) - dBi, bądź
dipol półfalowy - dBd. Różnica pomiędzy nimi wynosi 2,14 dB czyli G = 3,5 dBd = 5,64 dBi.

Zysk energetyczny z zyskiem kierunkowym związany jest zależnością:

Geo=nGo

G=nD

n – sprawność anteny

Sprawność anteny

– parametr ten charakteryzuje efektywność anteny jako układu przekształcającego

energię doprowadzoną w energię promieniowanego pola elektromagnetycznego.

n=Ppr/Pdopr=Ppr/Ppr+Pstr

Na moc strat składają się:Moc tracona na ciepło w materiale,w izolatorach, na indukowanie prądów w
częściach metalowych,w podłożu

Miara kierunkowości

– zysk kierunkowy i charakterystyki kierunkowe

4. Co to jest pasmo pracy anteny? Co je ogranicza ?

Przedział częstotliwości, w którym wszystkie charakterystyki i parametry nie ulegają zmianie
(mieszcza się w zadanych tolerancjach) nazywa się pasmem przenoszenia anteny

Pasmo przenoszenia wyraża się przeważnie w procentach w odniesieniu do częstotliwości środkowej:

Dla anten szerokopasmowych zamiast pasma przenoszenia wprowadza się współczynnik pokrycia

Poszerzenie pasma
- Wąskie pasmo wymaga mniejszej tolerancji elementów dopasowujących. Ponieważ część
reaktancyjna impedancji anteny zależy od jej wymiarów geometrycznych to, aby poszerzyć pasmo
pracy anteny można jedynie celowo zwiększyć straty. Wówczas jednak maleje sprawność.

- Zalezy od rodzaju stosowanego dipola

-  Smukłością  nazywamy  stosunek  wysokości  do  średnicy  .  Im  średnica  większa  tym  większa
"szerokość" częstotliwości . Chodzi tu o to iż jeżeli generator pracuje na 73.4 MHz to w rzeczywistości
strojąc  odbiornik  ,  nasz  nadajnik  odnajdujemy  w  przedziale  73.2MHz  do  73.6MHz  ze  środkiem  na
częstotliwości  generatora  .  Szerokość  tego  pasma  uzależniona  jest  od  smukłości.  Jeśli  wybierzemy
szersze pasmo - sygnał będzie mniej podatny na zakłócenia u odległych odbiorców (parametr ten nie
wpływa w żaden sposób na zasięg ! ) , jeżeli zwężymy pasmo - zredukujemy zakłócenia generowane
przez nadajnik .

5. Czy kształt apertury ogranicza pasmo? Jeśli tak to dlaczego, jeśli
nie to dlaczego?

Apertura jest to efektywna średnica otworu. Im mniejsza jest impedancja falowa anteny, tym szersze
pasmo przenoszenia. Aby zmniejszyć impedancją falową, wykonuje się anteny o dużej średnicy.
Względną szerokość pasma roboczych częstotliwości (%) wibratora można określić z zależności

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

6. Wzór na charakterystykę promieniowania (wyjaśnić wszystkie
elementy wzoru)

( )

(

)

(

)

(

)

(

)

( )

cos

1 cos

sin





⋅

Θ −

Θ = 







−

⋅





7. Wzór na charakterystykę amplitudową w skali logarytmicznej
W skali linowej

Gdzie :

max

– max amplituda wektora pola

W skali logarytmicznej

8. Dipol – charakterystyka E i H we współrzędnych biegunowych i
linowych

9. W jaki sposób można wpłynąć na charakterystykę dipola?

Można na nią wpłynąć zmieniając jego długość.
- grubosc ramion
-material z którego jest wykonany
-dlugosc fali
-stosujac element bierny

10. Co to jest powierzchnia skuteczna?

Jest to powierzchnia równoważna, o stałym rozkładzie amplitudy i fazy, wytwarzająca w kierunku
prostopadłym na odległości

pole elektryczne o takim samym natężeniu, jakie otrzymujemy w kierunku maksymalnego
promieniowania i w tej samej odległości od anteny rzeczywistej, przy jednakowych mocach
promieniowania. Powierzchnia skuteczna jest związana z zyskiem kierunkowym i długością fali w
następujący sposób

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

11. Co to jest strefa bliska i daleka – wyznaczyć

Skoro pomiary zostały przeprowadzone w strefie bliskiej zmierzona charakterystyka anteny nie może być
traktowana jako charakterystyka rzeczywista danej anteny. Dla strefy dalekiej energia jest wyłącznie
propagowana (wektor Poyntinga jest rzeczywisty ) natomiast w strefie bliskiej następuje magazynowanie
energii ( wektor Poyntinga jest urojony ).

W strefie bliskiej wektory E i H przesunięte są względem siebie w fazie o 90 stopni. Fizykalnie ozacza
to, że energia w ciągu jednego półokresu wypływa z dipola, a w ciągu następnego półokresu wraca do
niego. Zatem strumień energii w pobliżu dipola jest prawie bezwatowy. Terminu „prawie bezwatowy”
użyto z tego względu, że w rzeczywistości część energii jest zawsze wypromieniowywana z dipola, ale
efekt tego promieniowania jest zamaskowany dużymi wartościami pola niepromieniowanego.
W strefie dalekiej wektory E i H okazują się w fazie. Oznacza to, że energia przepływa wzdłuż
kierunków wychodzących z dipola do nieskończoności.
Warunek strefy dalekiej

Gdzie:
r – odległość między antenami
l – największy wymiar anteny nadawczej

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

14. Podac parametry anten i opisac jeden

Częstotliwość rezonansowa.

Antena jest otwartym obwodem rezonansowym, w którym

pojemność  i  indukcyjność  zastąpiona  jest  przewodnikiem.  Długość  przewodnika  jest
równoważnikiem  pojemnościowo-indukcyjnym  obwodu  w  rezonansie  i  uzależniona  jest  od
długości fali dla której ma być wykonany. Antena ma własną częstotliwość rezonansową, ale
skutecznie  pracuje  w  pewnym  przedziale  częstotliwości.  Przedział  ten  zależy  głównie  od
konstrukcji anteny i może wynosić kilka  do kilkaset kHz na pasmach KF  oraz kilka MHz na
UKF.

WFS

- Współczynnik fali stojącej jest miarą niedopasowania impedancyjnego falowodu do

obciążenia. Definiuje  się  go  jako  stosunek  maksymalnej do  minimalnej  wartości  amplitudy
fali  w  falowodzie:  Umax  /  UminIm.  WFS  jest  większy,  tym  większa  jest  moc  odbita
wracająca  do  nadajnika  przekształcona  zazwyczaj  w  energię  cieplną.  W  rezultacie  w
przewodzie  zasilającym  rozchodzą  się  dwie  fale:  docelowa  i  powrotna.  W  wyniku
zsumowania  się  Tych  dwóch  fal  powstaje  tak  zwana  fala  stojąca  (amplituda  napięcia  lub
prądu wzdłuż przewodu nie jest stała lecz zmienia się okresowo)

Szerokość wiązki

– kąt leżący w płaszczyźnie przecinającej wiązkę promieniowania z

wierzchołkami w punkcie zainstalowania anteny, zawarty między dwoma kierunkami, w
których gęstość kątowa mocy promieniowanej spada o połowę w stosunku do gęstości mocy
na kierunku maksymalnego promieniowania.

Charakterystyka kierunkowa

Charakterystyka promieniowania

Dyskryminacyjność

– zdolność rozdzielania przez antenę odbiorcza sygnału pożądanego od

sygnału zakłócającego pochodzącego z określonego kierunku.

Polaryzacja anten

– płaszczyzna w której rozchodzą się linie elektryczne wyznacza

płaszczyznę polaryzacji fali i zarazem polaryzację anteny.

Zysk kierunkowy

Zysk energetyczny

Sprawność anteny
Impedancja wejściowa

– obciążenie jakie przedstawia soba antena dla bezpośrednio

zasilającego generatora

Pasmo przenoszenia (pracy)

– przedział częstotliwości, w którym wszystkie charakterystyki i

parametry anteny nie ulegają zmianie (mieszczą się w odpowiednich tolerancjach)
Delta f=fmax-fimn

Wytrzymałość elektryczna

– maksymalna dopuszczalna moc jaką można doprowadzić do

anteny. Moc ta ograniczona jest występowaniem przebić w izolatorach oraz wyładowaniami
elektrycznymi.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

19. Zalety i wady anten aperturowych (tubowych)

- tanie bo wykonane z metalu

- łatwe w wykonaniu

- małe promieniowanie wstecz

- zapewnia dopasowanie impet falowodu do przestrzeni

-tłumi wyższej rodzaej fal EM

-szerokie pasmo

Wady: brak synfazoweego pola

1. Rodzaje anten tubowych i rodzaje fal na wyjsciu

20. Twierdzenie Farenhofera (strefa daleka)

Warunek strefy dalekiej (Fraunhofera)

– przestrzeń w której amplituda wektorów pola

elektromagnetycznego określona jest głównie składową 1/R (składowe 1/

i 1/

są do

pominięcia. Można przyjąć że dolna granica leży na odległości rzędu (5-10)λ licząc od źródła
promieniowania.

Warunek fali płaskiej

– warunek ten jest równoznaczny z koniecznością wzbudzenia każdego

punktu anteny, na wyjściu której mierzony jest sygnał, polem o jednakowej amplitudzie i
fazie.

- Warunek amplitudy

– przy zorientowaniu kierunku maksymalnego promieniowania anteny

nadawczej na środek apertury anteny odbiorczej dopuszcza się spadek mocy pola
wzbudzającego na jej krańcach w porównaniu z mocą pola wzbudzającego środek do
poziomu 0,8.
Rmax>=2L1L2/lambda
L

– wymiar anteny nadawczej w płaszczyźnie zmian kąta teta

– maksymalny wymiar apertury anteny odbiorczej

- Warunek fazy

– charakterystyka kierunkowości ulega małym zniekształceniom, jeżeli

różnica faz między polem wzbudzającym poszczególne punkty apertury anteny odbiorczej
wynosi nie więcej niż pi/4 i są one do pominięcia dla wartości pi/8

Określamy maksymalną różnicę fazy:

Delta fi max=pi(L1+L2)^2/4piR

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

----------------------- PARABOLICZNA -----------------------

1. Podać i narysować przykłady reflektorów (min4)

1. Wplyw na pasmo

-odl. Elementu oświetlenie
-chropowatosc powierzchni

2. Narysować antenę paraboliczną (str187 tom II skryptu rys8.2;)) i
zaznaczyć parametry (już nie pamiętam wszystkich ale miedzy
innymi były: ognisko, ogniskowa, kąt rozwarcia apertury itp).

Elementami sa reflektor, element oświetlający i linia zasilajaca

Mając do dyspozycji wymiary geometryczne anteny można również wyznaczyć ogniskową anteny
(odległość od reflektora do miejsca w którym fala przychodząca odbita od reflektora jest skupiana) oraz
kąt rozwarcia apertury.

Wszelkie zmiany odległości elementu promieniującego od reflektora wpływają na zmianę ilości energii
docierającej do elementu promieniującego, a co za tym idzie na amplitudę sygnału odebranego.

Jeżeli element promieniujący znajdzie się
„przed ogniskiem” F ( w odległości od
reflektora mniejszej niż wynosi ogniskowa)
energia nie zostanie wystarczająco

Skupiona i nie trafia na element
promieniujący (detekujący).

Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku
gdy element detekujący umieszczony
zostanie za ogniskiem, tj. energia zostanie
skupiona w ognisku ale po przejściu przez
ognisko zacznie się rozpraszać.

Zmiana odległości elementu
promieniującego od reflektora wpływa
również na kształt charakterystyki oraz
rozwartość listka głównego

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

W celu uzyskania synfazowych drgań w płaszczyźnie apertury należy zapewnić równość dowolnej sumy
odległości od ogniska F do powierzchni odbijającej i od powierzchni odbijającej do płaszczyzny
prostopadłej do osi paraboloidy.

Wykorzystując ten fakt można wyznaczyć wzór na ogniskową anteny oraz kąt rozwarcia apertury :













−

actg

3. Opisać reflektor oświetlający

- przy zasilaniu linią koncentryczną stosuje się dipol pólfalowy (lambda/2) z dodatkowymi elementami
biernymi lub reflektorem płaskim
- przy zasilaniu falowodem – otwarty koniec lub tuba

4. Co wpływa na geometrię i położenie listków bocznych?

Budowa reflektora i umiejscowienie elementu oświetlającego

5. We współrzędnych biegunowych w skali liniowej wskazać listki
główne i boczne

6. Geometryczne wyznaczenie różnicy faz - warunku fazy

Gdzie:
L – wymiar apertury anteny
Warunek fazy

Gdzie : y - połowa wysokości anteny

x - głębokość reflektora

f - ogniskowa

ψ −

kąt rozwarcia apertury

F- ognisko

UWAGA: rysunek po lewej przedstawia widok anteny z góry

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Unormowane charakterystyki kierunkowe badanej anteny dla różnych

odległości elementu oświetlającego d, (zakres -30[deg] do 30[deg])

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

d=35cm
d=39cm
d=44cm

-15

7. Parametry fali elektromagnetycznej

Amplituda, faza początkowa, częstotliwość, kierunek propagacji, natężenia pola

8. Jak wpływa warunek amplitudy na rozkład listków?

Warunek amplitudy

min

≥

Wedlug mnie to wplywa nijak – sam warunek? Tzn poniżej tej wartości Rmin nie daloby się
wykonac poprawnych pomiarow (co i tak w laboratorium się nigdy nie uda). Podejrzewam ze
im R jest wieksze tym bardziej tracimy na zysku i kierunkowosci.

9. Charakterystyki anteny parabolicznej dla d<f d=f d>f

Zmiana odległości elementu promieniującego od reflektora wpływa również na kształt charakterystyki
oraz rozwartość listka głównego

Dla odległości większej niż ogniskowa w charakterystyce pojawiają się listki boczne choć na bardzo
niskim poziomie w porównaniu z listkiem głównym

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Dla danego elementu oświetlającego wraz ze zmniejszeniem odległości ogniskowej rosnie moc
padajaca na zwierciadlo. Przy tym krawędzie zwierdciadla sa coraz mniej oświetlane anizeli jego czesc
centralna i stad wynika, ze wkorzystanie powierzchni zwierciadla maleje.

W antenach z reflektorami o symetrii osiowej i elementem oświetlającym w postaci dipola
Hertza rozklad pola elektryznego w plaszczyznie apertury

10. Opisać warunki fazy i amplitudy. Co się dzieje, gdy nie są
spełnione? Narysować.

Warunek fali płaskiej

– warunek ten jest równoznaczny z koniecznością wzbudzenia każdego

punktu anteny, na wyjściu której mierzony jest sygnał, polem o jednakowej amplitudzie i
fazie.

- Warunek amplitudy

– przy zorientowaniu kierunku maksymalnego promieniowania anteny

nadawczej na środek apertury anteny odbiorczej dopuszcza się spadek mocy pola
wzbudzającego na jej krańcach w porównaniu z mocą pola wzbudzającego środek do
poziomu 0,8.
Rmax>=2L1L2/lambda
L

– wymiar anteny nadawczej w płaszczyźnie zmian kąta teta

– maksymalny wymiar apertury anteny odbiorczej

- Warunek fazy

– charakterystyka kierunkowości ulega małym zniekształceniom, jeżeli

różnica faz między polem wzbudzającym poszczególne punkty apertury anteny odbiorczej
wynosi nie więcej niż pi/4 i są one do pominięcia dla wartości pi/8

Określamy maksymalną różnicę fazy:

Delta fi max=pi(L1+L2)^2/4piR

Jak nie spełniają to punkty

anteny na wyjściu której mierzony był sygnał nie były pobudzane polem o

jednakowej amplitudzie i fazie.

Jeżeli faza pola na aperturze jes jednakowa, to charakterystyka promieniowania będzie miala
maksimum wzdłuż osi anteny (będzie duzy zysk)

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

11. Podział anten reflektorowych i narysować je

12. Wady i zalety zastosowania tej anteny

-znajdują szerokie zastosowanie w zakresie b.w.cz.
-stosunkowo prostej konstrukcji
-możliwości uzyskania charakterystyki promieniowania o różnych kształtach
-dużej kierunkowości – zysk kierunkowy (4piS/lambdakwadrat) S – pow. apertury
-niskiej temperatury szumowej itp.
-stosowane w radiolokacji, liniach radiowych, radiokomunikacji satelitarnej, radioastronomii i

-maly kat apertury
-najwiekszy zysk i kierunkowość ze wszystkich rodzajow anten
-kat promieniowania do 10 stopni, a zsyk 20 do 30 dB
- mala selektywnosc

Wady
- duże rozmiary (aby wykluczyć efekt cienia konwertera)
- duża wrażliwość na zjawiska atmosferyczne (deszcz, śnieg, wiatr)
-latwe uszkodzenia mechaniczne
- nie pokrywaja duzego obszaru

15. Kształt apertury w antenie parabolicznej, wpływ na
charakterystyki

Szerokość charakterystyki promieniowania w danej płaszczyźnie jest odwrotnie proporcjonalna do
wymiaru apertury paraboli w tej płaszczyźnie. Wieksza apertura, mniejszu kat -3dB, poziom listkow
bocznych nie zalezy od ramion apertury

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

16. Rozkład prądów na powierzchni reflektora parabolicznego

17. Dla anten optymalnych rozwartość użyteczne wiazek wynosi:

1) z reflektorem parabo o symetrii osiowej
H 1,2lambda/L
E 1,3 lambda/l
2) z reflektorem w kształcie cylindra parabolicznego:
W płaszczyźnie symetrii prostopadlej do ogniska liniowego 1,27lambda/L
W płaszczyźnie symetrii przechodzącej przez ognisko liniowego 0,89lambda/L

18. układy dwureflektorowe

Wprowadzenie reflektora pomocniczego nie zmienia charakteru rozkładu pola w płaszczyźnie
ogniskowej, a zmienia jedynie skale tego rozkładu. Zwieksza długość ogniskowej reflektora głównego.

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

2. KĄTOWA

1.  Czemu reflektor jest perforowany?
- Zbyt duży ciężar lub momenty siły wywołane wiatrem mogą spowodować w skrajnym przypadku
złamanie lub zawalenie się masztu antenowego. Należy wtedy zastosować anteny perforowane
(prętowe) lub zmniejszyć ich średnice.
- Reflektor anteny wykonany z odpowiednio perforowanej blachy działa tak samo jak z blachy bez
otworów. Taki reflektor jest droższy niż tradycyjny, ale bardziej podatny na odkształcenia (zgięcie).
- Trudno  ocenić wrażliwość anten na opady atmosferyczne. Nie ma też wystarczających dowodów,
aby twierdzić, że podczas zimy reflektor perforowany jest bardziej narażony na oblodzenie (co może
uniemożliwić odbiór) niż reflektor bez otworów.
- Anteny z perforowanej blach nie zasłaniają całkowicie światła i są mniej narażone na podmuchy
wiatru.

2.  Czego używamy do rozdzielania mocy i dlaczego
„chodzi o ten dzielnik, co pokazywał na zajęciach - żeby w tej samej fazie sygnał dochodził”

Dzięki temu w antenie prądy są w fazie, a więc fale emitowane przez nią dodają się w kierunku
prostopadłym do płaszczyzny anteny , a redukują – w płaszczyźnie anteny.

3.  Jakie są ograniczenia na pasmo wprowadzane przez reflektor?
- ograniczenie rozmiarami anteny
- Zwykle o szerokości pasma roboczego decydują dopuszczalne zmiany charakterystyki
promieniowania. Założoną charakterystykę promieniowania można uzyskać za pomocą różnych
rodzajów

4.  Co to jest rezonansowy współczynnik skrócenia anteny?
Symetryczny dipol półfalowy składa się z dwóch cienkich prętów lub rurek metalowych o łącznej
długości nieco mniejszej od polowy długości odbieranej fali. Pręty te, stanowiące ramiona anteny, są
usytuowane równolegle lub prostopadle do powierzchni ziemi, zależnie od polaryzacji odbieranej fali.
Nieznaczne skrócenie ramion ma na celu dostrojenie dipola do rezonansu. Wartość skrócenia określa
współczynnik skrócenia K, który jest funkcją stosunku długości fali do średnicy pręta 2a.

5.  Jak zmienia się charakterystyka w zależności od odległości elementu oświetlającego
(charakterystyki dla roznych odległości w roznych wspolrzednych)?
Charakterystyka promieniowania, zysk energetyczny i impedancja wejściowa anteny kątowej są
funkcjami odległości elementu czynnego od wierzchołka reflektora. Na rys. przedstawiono przykładowo
charakterystyki promieniowania anteny kątowej prostokątnej dla trzech położeń elementu czynnego.
Na wykresach podano względną wartość natężenia pola w stosunku do dipola λ/2 w swobodnej
przestrzeni.

Ch-ki we współrzędnych biegunowych

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

6. Co to jest metoda odbić lustrzanych i do czego służy, omówić zastosowanie tej metody
dla reflektorów o rozwarciu 90 i 78 stopni.

Dwa reflektory płaskie, przecinające się pod pewnym kątem,
tworzą reflektor kątowy, a wraz
z elementem czynnym — antenę kątową (rys. niżej). Kąt α
między płaszczyznami odbijającymi może przybierać różne
wartości; gdy α = 180°, antena kątowa przekształca się w
antenę z reflektorem płaskim, gdy α = 180°/n (n - liczba
całkowita dodatnia).

Metoda odbić lustrzanych ogólnie

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

1 rodzaje szykow antenowych

- liniowy

- powierzchniowy

- prostokątny (kwadratowy)

- przestrzenny

- cyrkulacyjny (kolowy) Chyba każdy wie

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

2 narysowac charakterystyki dla dipola polfalowego w plaszczyznie E i H
we wspolrzednych prostokątnych (czyli tych na dole tylko!)

3 po co stosujemy układ dipoli symetrycznych

Żeby ukształtować charakterystyke, nadac jej wieksza kierunkowość (nie jestem tego
pewny)

4. po co jest szyk antenowy

Szyk antenowy jest układem wielu pojedynczych anten tak ustawionych w przestrzeni i tak
fazowanych, aby następowało sumowanie w wybranym kierunku i odejmowanie w innych
kierunkach. Stosując taki układ uzyskuje się zwiększenie stosunku sygnału do szumu w
określonym kierunku. Innym zastosowaniem może być ochrona jakiegoś obszaru, np. w
otoczeniu rozgłośni radiowej

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

3. ŚCIANOWA

1. Dlaczego elementy są kwadratowe?

chodzi o odpowiednie ukształtowanie charakterystyki promieniowania (chyba)

2. Wady anten na podłożu dielektrycznym

Ze względu na sprawność anteny pozadane jest, aby przenikalność elektryczna podloza była
jak najmniejsza. Z kolei aby ograniczyc pole rozproszenia linii mikropaskowej i zmniejszyc
jej wymiary geometryczne, należy używać materialu o jak największej przenikalności
elektrycznej.

8. Jak zależą parametry anteny- straty i pasmo - od grubości
dielektryka

11. Sposoby zasilania anten mikropaskowych

Promiennik z reguły w kształcie prostokąta, na podłożu dielektrycznym. Żyła kabla koncentrycznego jest
elektrycznie połączona z promiennikiem, a ekran kabla z płaszczyzną masy
- łatwo wykonać
- mała niezawodność mechaniczna
- możliwość regulacji impedancji wej. Przez zmianę punktu podłączenia żyły

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

- niski poziom nieporządanego promieniowania

-łatwość wykonania – technika fotolitograficzna
- wąskie pasmo

- większa trudność w produkcji od anteny zasilanej mikropaskowo
- dopasowanie poprzez dobór długości stroika
- niski poziom niepożądanego promieniowania
- szersze pasmo pracy (10%)
- łatwiejszy model analityczny niż dla anteny zasilanej współosiowo
- linia zasilająca i promiennik znajdują się na podłożach o różniej przenikalności

- najtrudniejsza do produkcji
- wysoka niezawodność
- linia zasilająca oddzielona od promiennika płaszczyzną masy
- niski poziom niepożądanego promieniowania około 20 dB, ale poniżej płaszczyzny masy
- wąskie pasmo pracy (1 – 4%)

12. Zastosowanie anten mikropaskowych

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

- systemy radiolokacyjne
- systemy radiokomunikacyjne : radiodyfuzja satelitarna, systemy ruchomej radiokomunikacji lądowej
(telefonia komórkowa) i satelitarnej, systemy przywoławcze, linie radiowe
- lotnicze systemy nawigacyjne, wysokościowe
-aplikatory mikrofal do diatermii mikrofalowej
- systemy antywłamaniowe
- radiometra mikrofalowa

13. Wady anteny mikropaskowej

Zalety:
- mała waga i objętość
- możliwość umieszczenia anten nie tylko na płaskiej powierzchni, ale również na powierzchniach
cylindrycznych, kulistych itp.co ma szczególne znaczenie w przypadku samolotów czy zdalnie
kierowanych pocisków
-niskie koszty produkcji, anteny mogą być wykonywane przy użyciu technik fotolitograficznych i
doskonale nadają się do produkcji masowej
- możliwość uzyskania polaryzacji liniowej i kołowej
- możliwość tworzenia dużych układów antenowych o stalej bądź elektronicznie sterowanej wiązce
- łatwa integracja z układami elektronicznymi współpracującymi z anteną oraz z zasilającymi liniami
transmisyjnymi. Cehca ta nabiera obecnie szczególnego znaczenia ze względu na coraz większe
wykorzystywanie fal milimetrowych we współczesnej telekomunikacji
Wady:
-mała szerokośc pasma pracy
- niewielka sprawność, a więc również zysk energetyczny
- niepożadane promieniowanie z obwodów zasilających
- niezbyt dobra cystość polaryzacji
- ograniczenia mocy dla anten nadawczych
- problemu związane z tolerancjami wymiarów geometrycznych anteny oraz konieczności uzywania
podłoża o dobrej jakości, głównie w funkcji temperatury

15. Współczynnik pokrycia K

Wykorzystanie kabli do przysyłania wszelkiego rodzaju sygnałów, wymaga odizolowania ich
od wpływów zewnętrznych oraz zapobieganiu wyciekom pół elektromagnetycznych na
zewnątrz. Parametrem, który o tym decyduje jest właśnie współczynnik ekranowania i jako
parametr opisujący własności transmisyjne kabla podlega pomiarom oraz jest odnoszony do
wymagań ujętych w standardach. Natomiast współczynnik pokrycia oplotem nie jest
parametrem elektrycznym kabla i nie jest mierzony, np. podczas badań homologacyjnych.
Sprowadza się to do stwierdzenia, że wybór kabla należy dokonywać w oparciu o jego dane
obiektywne a nie wrażenia i opinie.

Lub (kto wie o co chodzi)

spółczynnik rozszerzenia (także: współczynnik pokrycia lub współczynnik objęcia) – w
metrologii: współczynnik liczbowy użyty jako mnożnik złożonej niepewności standardowej
pomiaru uc(y) w celu otrzymania niepewności rozszerzonej pomiaru U. Oznaczany zwykle
literą k, przy czym:

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

U=k*uc(y)

Do celów szacowania niepewności całkowitej wyniku pomiaru używa się zawsze cząstkowych
niepewności standardowych. Ponieważ świadectwo wzorcowania zawiera zwykle wyniki
pomiarów podane z ich niepewnością rozszerzoną to musi ono podawać także współczynnik
rozszerzenia użyty dla obliczenia danej niepewności rozszerzonej. Umożliwia to przeliczenie
niepewności rozszerzonej na niepewność standardową:

uc(y)=U/k

Przy wyborze wartości współczynnika rozszerzenia należy się kierować maksymalizacją
prawdopodobieństwa objęcia lub wymaganego poziomu ufności przedziału. W praktyce
metrologicznej współczynnik rozszerzenia k przyjmuje wartości od ok. 1,65 (stosowany
zwykle w przypadku, gdy nie obserwujemy rozrzutu wyniku pomiaru, a rozkład wyników ma
charakter rozkładu prostokątnego), poprzez najczęściej spotykaną wartość k=2 (ściśle rzecz
biorąc jest to zaokrąglenie wartości k=1,96, gdy decydującym czynnikiem niepewności jest
rozrzut wyników pomiarów) aż do wartości k=3.

18. Zespolona wektorowa ch-ka kierunkowa

jest funkcją opisującą wektor pola elektrycznego (lub magnetycznego) na powierzchni kuli w
strefie dalekiej w zależności od współrzędnych sferycznych.

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.