Küsimus:
Kuidas mõjutab dipoolis etteandepunkti nihutamine keskelt väljapoole resonantssagedust ja takistuskoormust?
Bill - K5WL
2013-10-23 02:15:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Täpsemalt, ma saan aru, et OCF-i dipoolid muudavad kaablit, kuid kas see teeb seda reaktantsi või takistuse või mõlema kaudu?

üks vastus:
#1
+13
Phil Frost - W8II
2013-10-30 04:44:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Eeldan, et arutame ideaalseid , resonantse dipoole.

Mõelge, mis toimub dipooli sees. Oletame, et edastate kandjat. Oletame, et selle kandja tsükli ühes punktis surub pinge kõik laengukandjad vasakule.

Mis muudab dipooli resonantsiks on see: need laengukandjad surutakse alla traat. Lõpule lähenedes surutakse nad kokku, sest neil pole kuhugi minna. See laengukandjate üleküllus tähendab traadi otsas kõrget pinget. Nad ei saa traadi otsa välja lasta, nii et see jõu laine põrkab tagasi. Kesktoitega poollainepikkuses dipoolis jõuab laine etteandepunktini pärast otsast põrkamist täpselt siis, kui saatja on faasi 180 kraadi muutnud, ja üritab nüüd laengukandjaid teise suunda lükata. Seega on antennis loomulik põrkamine edasi-tagasi faas koos saatjaga, mis aitab tal liikuda rohkem voolu ja väiksema pingega.

See selgitab FCC testis kahte asja:

  • Poollaine dipooli pinge jaotus on otstes suurim ja keskel madalaim.
  • Voolujaotus on suurim keskel ja kõige madalam otstes.

Me teame, et meie keskel toidetud poollainepikkusega dipooli etteande takistus on 75Ω. See tähendab, et toitepunktis on iga ampri kohta 75 volti (mõelgem Ohmi seadusele). See kehtib nii RMS-mõõtmiste kui ka kõigi hetkemõõtmiste kohta.

See viimane bitt, et hetkelise voolu või pinge suhe on igal ajal ka 75 V ja 1A (see tähendab 75Ω), on vaid üks viis öelda, et etteande impedants on puhtalt takistuslik. Meie ideaalsel dipoolil pole tegelikult mingit takistust: see takistus on antenni kiirgustakistus. Antenn loob illusiooni reaktiivkomponentide häälestatud süsteemi puhtast vastupanust, mis resonantsil tühistab üksteise, jättes ainult takistusliku takistuse.

Aga mis kui etteandepunkt pole keskel?

See tegelikult ei muuda resonantssagedust: see muudab lihtsalt impedantsi, mis jääb takistuseks. Mõelge, mis juhtub, kui liigutame etteandepunkti vaid natuke lähemale ühele otsale: saame ka kaugemale teisest otsast. Me teame, et poollaine dipooli keskel on vool maksimaalne. See on mõistlik, sest pärast laadimiskandjate keskusest möödumist on nad nüüd teisele otsale lähemal, ehitades sinna pinget, mis neid aeglustab. Nii et kui me pole kesklinnas, saame vähem abi voolu korral, kuid saame rohkem abi pinge osas. See tähendab, et impedants tõuseb. Selle antenni abil saame energiat ühendada sama tõhusalt, tingimusel et suudame selle impedantsi sobitada.

Poollaine dipooli keskpunkti üldine valik valitakse tavaliselt seetõttu, et see on piisavalt lähedal 50Ω koaksoonile, et kadud oleksid ilma täiendava sobitamiseta vastuvõetav. Vikipeedia annab matemaatika, et arvutada poollaine dipooli impedants suvalises punktis:

$$ R_r = \ frac {75 \ \ Omega} {\ sin ^ 2 (2 x \ pi / \ lambda)} $$

Kus:

  • $ x $ on kaugus dipooli otsast ja
  • $ \ lambda $ on lainepikkus (kahekordne dipooli pikkus).

Näiteks oletame, et meil on dipool väärtusele $ \ lambda = 100 \: \ mathrm m $. Keskel on Fed, $ x = 25 $, kuna see poollaine dipool on 50 m pikk, seega keskel on pool sellest, 25 m otsast:

$$ R_r = \ frac {75 \ \ Omega} {\ sin ^ 2 (2 \ cdot 25 \ cdot \ pi / 100)} = 75 \: \ Omega $$

Söödetud 1/3-st lõpp, $ x = 50/3 = 16.67 $:

$$ R_r = \ frac {75 \ \ Omega} {\ sin ^ 2 (2 \ cdot 16.67 \ cdot \ pi / 100)} = 100 \: \ Omega $$

Lisalugemine:

Tänud, mis selgitavad peamisi küsimusi OCD kohta.
Phil, soovitatud muudatus lisas viimase lõigu „Probleem on näha ...” - ma ei saa sellest täielikult aru ja arvan, et võiksite selle üle vaadata.
Osa sellest, mida ma kirjutasin ja lõpp oli vale, ja teised osad olid liiga lihtsustatud ja igatahes ainult küsimusega seotud. Nii et ma lihtsalt kustutasin selle ja asendasin matemaatika selgitamiseks mõne näite.
Dipooli impedants, mõõdetuna alalisvoolul, on lõpmatu
@Chu Tõepoolest, aitäh. Parem muudatustega?
Jah. Väga huvitav postitus - pole varem näinud keskuse välise voo analüüsi.
Võib-olla tasub mainida, et dipooli söötmine keskusest väljapoole nõuab tavalise režiimi voolude vältimiseks piisavat hoolt. Seda võimendavad ebavõrdsed voolud toitepunkti jalgades, kui nad ei sööda keskmes.
Kas peate silmas ebavõrdseid takistusi? See on juba probleemiks iga kord, kui koaksiaal dipooli toidab. Ma ei usu, et see nõuaks lisaks piisavale õhuklappile täiendavat hoolt.


See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...