Jak funguje skládaný dipól?

Jak vysvětluje antenna-theory.com :

Šířka d složené dipólové antény je obvykle mnohem menší než délka L.

Protože složený dipól tvoří uzavřenou smyčku, lze očekávat, že vstupní impedance bude záviset na vstupní impedance zkratovaného přenosového vedení délky L. Skládanou dipólovou anténu si však můžete představit jako dvě paralelní zkratovaná přenosová vedení délky L / 2 (oddělená ve středu přívodem na obrázku 1). Ukázalo se, že impedance složené dipólové antény bude funkcí impedance přenosového vedení délky L / 2.

Také proto, že složený dipól je „složen“ zpět na sebe, proudy se mohou navzájem zesilovat, místo aby se navzájem rušily, takže vstupní impedance bude také záviset na impedanci dipólové antény délky L.

Nechť Zd představuje impedanci dipólové antény délky L a Zt představují impedanci přenosové linky o délce L / 2, která je dána vztahem:

vstupní impedance ZA složeného dipólu je dána vztahem:

složená dipólová impedance

složená dipólová anténa je rezonanční a vyzařuje dobře na lichých celočíselných násobcích poloviční vlnové délky (0,5 vlnové délky, 1,5 vlnové délky …), když je anténa napájena středem, jak je znázorněno na obrázku 1.

Skládanou dipólovou anténu lze šílený Rezonanční v sudých násobcích poloviční vlnové délky (1,0 vlnová délka, 2,0 vlnová délka …) kompenzací posuvu složeného dipólu na obrázku 1 (blíže k hornímu nebo spodnímu okraji složeného dipólu).

Komentáře

• I ‚ d to přijmu, pokud to nebylo ‚ nejde pouze o kopírování a vložení prvního výsledku Google pro tuto otázku. Nechtěl bych ‚ položit otázku, pokud si myslím, že to byla dostatečná odpověď.

Uzavřené propojení mezi dvěma dlouhými paralelními vodiči složeného dipólu indukuje téměř stejný proud v „spřaženém“ vodiči, jak je znázorněno na „poháněném“ vodiči. (Výsledek uvidí inženýři elektromagnetiky podle potřeby, protože okrajové podmínky na koncích obou vodičů jsou stejné.) Polovina proudu dodávaného do antény tedy proudí v poháněném vodiči, polovina ve spojeném vodiči. A zatímco vzor zůstává totéž bez ohledu na to, zda jsou konce obou vodičů připojeny, je silně ovlivněna impedance, protože fáze napětí na koncích vodičů se mění. (Různé okrajové podmínky na koncích, protože nejsou připojeny.)

Jelikož je energie dodávaná do antény známá a síla = proud x napětí, musí se napětí v napájecím bodě zdvojnásobit, aby pensát pro proud, který se sníží na polovinu.

S odporem rovným poměru napětí k proudu zdvojnásobení napětí a snížení proudu na polovinu proudu v bodě přívodu zvyšuje impedanci bodu příjmu o faktor čtyři v průběhu jednoho drátový dipól.

Chvíli jsem měl stejnou otázku, více v odkazu na antény rezonanční smyčky, ale stejný Zdá se, že tento princip platí pro skládané dipóly. Nakonec jsem přišel na to, co se podle mého názoru děje, a klíčem je délka antény vs. vlnová délka signálu.

Složená dipólová nebo rezonanční smyčková anténa je elektricky úplná vlnová délka od jedna strana napájecího bodu na druhou. Pokud by byla smyčka narovnána, uvidíte stojatou vlnu s napěťovými uzly na každém konci a uprostřed a proudovými uzly na 1/4 a 3/4 délky.Pokud jej poté složíte zpět nahoru, uvidíte, že elektrický střed prvku je přesně naproti přívodnímu bodu; to znamená, že napětí ve středu antény je neutrální, zatímco každý konec smyčky vidí vrcholy a koryta napěťové vlny. Naproti tomu proud vrcholí v napěťových uzlech uprostřed antény a proudové uzly jsou na koncích. Je pravděpodobně docela rozumné si to představit, jako by se elektrony klouzaly sem a tam po smyčce a byly tlačeny napájecím bodem. Jedná se o stejný typ rezonance, jaký vidí poloviční vlnová dipólová anténa, ale existuje dvakrát tolik „věcí“ rezonuje.

Komentáře

• Dobrý den, vítejte na ham.stackexchange.com! Zvažte prosím prohlídku , abyste web co nejlépe využili. 73!

„Pokud chcete elektrickou dipólovou anténu (protože to je požadovaný vyzařovací diagram) skládané nebo rovné dipóly by měly být ekvivalentní, pokud používají stejný počet vodičů se stejnou roztečí. Pravděpodobně je nejlepší použít přímý dipól (možná s mnoha paralelními vodiči pro šířku pásma), protože nižší impedance posuvu usnadňuje eliminaci rušení v běžném režimu na kabelu pomocí balunu nebo tlumivky v běžném režimu. “

Per výše; ačkoliv je to správné na základě impedance dipólu volného prostoru 73 ohmů, navrhl bych, že jen velmi málo praktických dipólů je tomu blízkých na základě typické blízkosti k zemi a sklonu, převrácení nebo úhlu umístění; zejména na 160m a 80m. Pokud je dipól vysoký méně než 1 / 8WL, v obrácené konfiguraci V nebo pod úhlem, může to být výrazně méně než 50 ohmů. Někdy až 12 ohmů. V takových případech může impedanční transformace složeného dipólu ve skutečnosti pomoci dosáhnout dobré shody.

Komentáře

• Dobrý den, vítejte na ham.stackexchange.com! Upravte svůj příspěvek tak, aby zobrazoval zdroj vaší nabídky. Mimochodem, váš příspěvek, i když je relevantní a zajímavý, na otázku skutečně neodpovídá, takže by jako komentář pravděpodobně byl lepší. Každopádně jsme ‚ rádi, že jste ‚ znovu tady a pokud zůstanete kolem a přispějete ‚ brzy budu mít dostatečnou pověst, abych mohl komentovat všude.

Toto prohlášení „Myslím, že skutečné otázkou může být, jaký mechanismus umožňuje, aby skládaný dipól fungoval lépe než obyčejný dipól. “ je zavádějící, jak vidím. Skládaný dipól má 4krát vyšší impedanci, ve srovnání s jednoduchým dipólem se stejným průměrem drátu má větší šířku pásma, ale ve srovnání s jednoduchým dipólem s mnohem větším efektivním průměrem byste získali použitím dvou paralelních vodičů na každé straně obyčejný dipól, domnívám se, že by neexistovala žádná výhoda šířky pásma. Porovnejte a, bac zde: https://www.google.com/search?q=multi-wire+dipole&client=firefox-b&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=mKRhPlFY3mh3qM%253A%252CVjVXClZ9wzOVcM%252C_&usg=AFrqEzceJB6YnKbgc3ke89eLH9UlnKIr-Q&sa=X&ved=2ahUKEwjIvIfYwv_cAhXk-ioKHd7jBMEQ9QEwAHoECAUQBA#imgrc=VS3uPj4nnt8a6M :

B je složený dipól. Otevřený prvek poloviční vlny nepřispívá. A a C jsou ekvivalentní, jak chápu, ale impedance napájení je odlišná (odhadoval bych faktor 9).

Díky odlišnému průměru drátu pro dvě části složeného dipólu o poloviční vlnové délce je impedanční transformace odlišná. Jak dobře chápu, impedance je dána aktuálním poměrem prvků, kterým je napájena energie ve středu, a prvků, které jsou zkratovány (napájeno napětím na špičkách napájených prvků.) Šířka pásma Jak jsem pochopil, je to dáno efektivní oblastí všech vodičů.

Složený dipól je také smyčkovou anténou, ale v normálních konfiguracích je elektrické dipólové záření řádově větší než magnetické dipólové záření. Vzor elektrického vyzařování dipólu má v rovině dipólu nulu, zatímco vzor magnetického dipólu (kobliha) vyzařuje v rovině (složeného) dipólu. Pokud uděláte ze svého „složeného dipólu“ kruh, který mu dá maximální možný magnetický moment, našli byste to radiační vzor je spíše magnetický dipól než elektrický dipól.

Pokud chcete elektrickou dipólovou anténu (protože to je požadovaný radiační vzor), složené nebo přímé dipóly by měly být ekvivalentní, pokud používají stejné číslo vodičů se stejnou roztečí. Pravděpodobně je nejlepší použít přímý dipól (možná s mnoha paralelními vodiči pro šířku pásma), protože nižší impedance posuvu usnadňuje eliminaci rušení v běžném režimu na kabelu pomocí balunu nebo tlumivky v běžném režimu.