PDA

Просмотр полной версии : Расчет мощности излучения антенны



Volf3d
07.09.2010, 16:19
Всем доброго времени суток!
Очень требуется подсказка специалиста.
Вкратце изложу суть вопроса.
Требуется расчитать мощность излучения (Вт) антенны с учетом потерь в фидере.
Исходные данные: мощность излучения до фидера 16 дБВт.
Потери в фидере на данной частоте 2.44 дБ на 100 м.
Длина фидера 45 м.
Казалось бы, все просто, для длины фидера 45 м затухание составит 1.098 дБ.
За вычетом данного затухания получим излучаемую антенной мощность равную 16-1.098=14.902 дБВт.
В пересчете около 32 Вт.

Однако меня смущает вот что.
Децибеллы - единица относительная.
И если мощность в 16 дБВт указана относительно Ватт, то затухание на фидере просто в Децибеллах, непонятно относительно чего. Логично предположить, что операции с величинами разных размерностей будут некорректными.

Помогите, пожалуйста, расчитать правильно и объяснить, в чем я неправ.

RW9SZ
07.09.2010, 17:41
...мощность в 16 дБВт указана относительно Ватт.
А почему вы считаете что "относительно Ватт"? Чем вам дбвт не нравятся? - порядок расчета у вас правильный. Все эти приставки "дб" и позволяют считать путем простого суммирования и вычитания:
- Ватт (обозначение: Вт, W) — в системе СИ (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%98) единица измерения мощности (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D1%89%D 0%BD%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8C). Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта) (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%B0%D1%82%D 1%82,_%D0%94%D0%B6%D 0%B5%D0%B9%D0%BC%D1% 81), создателя универсальной паровой машины (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D 0%BE%D0%B2%D0%B0%D1% 8F_%D0%BC%D0%B0%D1%8 8%D0%B8%D0%BD%D0%B0) .
- Децибел — это безразмерная единица, применяемая для измерения отношения некоторых величин — «энергетических» (мощности, энергии, плотности потока мощности и т. п.) или «силовых» (силы тока, напряжения и т. п.). Иными словами, децибел — это относительная величина. Не абсолютная, как, например, ватт (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B0%D1%82%D 1%82) или вольт (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%BB%D 1%8C%D1%82), а такая же относительная, как кратность («трехкратное отличие») или проценты (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D 1%86%D0%B5%D0%BD%D1% 82), предназначенная для измерения отношения («соотношения уровней») двух других величин, причем к полученному отношению применяется логарифмический масштаб (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%BE%D0%B3%D 0%B0%D1%80%D0%B8%D1% 84%D0%BC%D0%B8%D1%87 %D0%B5%D1%81%D0%BA%D 0%B8%D0%B9_%D0%BC%D0 %B0%D1%81%D1%88%D1%8 2%D0%B0%D0%B1).

Igor-UGG
07.09.2010, 17:51
В Ваших расчётах вы абсолютно правы и получили правильный результат, но только на выходе фидера. Мощность излучения антенны (дБВт) будет 14.902+Ку антенны (дБ), т.е. добавьте ещё коэффициент усиления антенны в децибелах.
Децибелы - относительные величины, поэтому их можно складывать, а то, что первая величина относительно Вт (дБВт), это только для того, чтобы не перепутать от чего считали (не потерять привязку).

... затухание на фидере просто в Децибеллах, непонятно относительно чего.
Относительно отсутствия затухания!
Затухание (усиление) 0 дБ - значит нет затухания (усиления), сигнал какой вошёл - такой и вышел

wspangolin
07.09.2010, 18:46
Однако меня смущает вот что.
Децибеллы - единица относительная.
Вот меня тоже это насторожило, при данном затухании на выходе фидера должно быть где-то 12.5 Вт ... Если в ваттах.
Или я заработался...

ПАПА
07.09.2010, 19:49
Децибеллы относительная единица наверно только в учебниках. В описаниях реальной аппаратуры тоже пишут только две буквы, подразумевают же совсем иное. Я в проводной связи уже больше 20 лет, всегда считал, что 0дБ это 775мВ на 600 Ом, а при другом сопротивлении выводится из соотношения 1мВт. И только недавно вычитал что правильно писать дБМ. Так и в Вашей задаче указана очень конкретная мощность, надо только знать от какого 0 эти 16дБВт отсчитаны. Вот страничка из справочника с обозначениями:

wspangolin
07.09.2010, 20:06
Тогда у Volfa3d все правильно, + КУ антенны.

rw3zg
07.09.2010, 20:17
Децибеллы относительная единица наверно только в учебниках. В описаниях реальной аппаратуры тоже пишут только две буквы, подразумевают же совсем иное. Я в проводной связи уже больше 20 лет, всегда считал, что 0дБ это 775мВ на 600 Ом, а при другом сопротивлении выводится из соотношения 1мВт. И только недавно вычитал что правильно писать дБМ. Так и в Вашей задаче указана очень конкретная мощность, надо только знать от какого 0 эти 16дБВт отсчитаны. Вот страничка из справочника с обозначениями:


Добрый вечер! А какой справочник??? использовали???

Igor-UGG
07.09.2010, 21:48
...надо только знать от какого 0 эти 16дБВт отсчитаны. По приведённой Вами же страничке из справочника с обозначениями: это 16 дБ относительно мощности в 1Вт (1W).

Я в проводной связи уже больше 20 лет, всегда считал, что 0дБ это 775мВ на 600 Ом, а при другом сопротивлении выводится из соотношения 1мВт.В проводной связи так уж принято, что "0дБ это 775мВ на 600 Ом, а при другом сопротивлении выводится из соотношения 1мВт", поэтому при общении "со своими" это подразумевается по умолчанию и никогда не говорится дБМ, в тоже время "у радистов" в дБм, с указанием входного сопротивления, указывается пороговая чувствительность приёмников.

to Volf3d:
Когда будете досчитывать мощность излучения антенны, учтите что коэффициент усиления антенны может быть указан тоже относительно различных точек отсчета:
дБи (dBi) - относительно изотропного излучателя (http://clck.yandex.ru/redir/AiuY0DBWFJ4ePaEse6rg eAjgs2pI3DW99KUdgowt 9XvqxGyo_rnZJpNjfFDg 3rinQ0by-9eusxH_m52btQvrV8qAT pqhEn4Iqc6jtCn61zQs_ 3wtDlL6t5wEuMynkNOf2 aI3Ccd3ySU?data=UlNr Nmk5WktYejR0eWJFYk1L dmtxamVnNEJRWnJseWwy X0JzSlhyc2l1YUpDWmZV RlU4RUVKOUl5cndWOXVo dG1TNElLWnIzMV93LW5H TnptcWJhZGJnb2dGR3NL OEdfU1lsZ1dBNFJONndr TjhXdFpQcUdZcXhJbGFu NVd0VFQzYm0yNE5ZLUFV Wk5vejMzS1pBaEhxRnJM a3RNa3QxRTZKSFNkR3N2 ZGV2WEQ1NjdBcDFELV9m dy1VYVJFNkxXUDBiM2hW VHB5UllBbWNBYm9iZ0lT cEFWNHBrUDZWZkFWOEho OGZMZThBY3FabGprMlJP aDJrT01qdG1VQnpLNFVC cDlsSlVUeGtLQ3JmbjAx aUctUVRPVkhLNnBiMU0w allrWWc0Y0tDNnRQN0dL bmUzVEQtc1g1NTFGa05V OEI1ZG1fanB3Mi1qcU9y OENKRk9nV1FUSGs4MzNH WjFQNTJRYjJhbUh4OFN4 TkFVTGc3b1pBWmozS29M STM0Q21h&b64e=2&sign=6f11e143e08ddaa 88ebdcafb43b0a31f&keyno=0), то есть излучающей точки в свободном пространстве;
дБд - относительно диполя.
Ку дБд = Ку дБи - 2,15дБ.
То есть: если написано, что коэффициент усиления антенны 3дБд, или 5,15дБи, то коэффициенты усиления одинаковы, просто отсчитываются от различных величин: в первом - от вполне осязаемого и измеряемого диполя, во втором - от некоторой нереализуемой.
Но это уже кому как больше нравится, или говорилось в одном известном мультфильме - "... а в попугаях я длиннее"

Volf3d
09.09.2010, 10:55
Большое спасибо всем принявшим участие в обсуждении вопроса!

...Мощность излучения антенны (дБВт) будет 14.902+Ку антенны (дБ), т.е. добавьте ещё коэффициент усиления антенны в децибелах.
Таким образом, получается, что мощность излучения антенны, даже с учетом потерь в фидере, будет больше исходной мощности на выходе передатчика?

LY1SD
09.09.2010, 11:46
И только недавно вычитал что правильно писать дБМ.
Международное - dbu (буква U)

ПАПА
09.09.2010, 11:58
Добрый вечер! А какой справочник??? использовали???
Извините не помню. Накачал книг и справочников из сети, наиболее понравившиеся расдергал на цитаты. Кажется "Децибеллы" Зельдина.

UA6BBX
09.09.2010, 12:08
Большое спасибо всем принявшим участие в обсуждении вопроса!

Таким образом, получается, что мощность излучения антенны, даже с учетом потерь в фидере, будет больше исходной мощности на выходе передатчика?
Смотрите предыдущий пост.Простым языком 1Вт при изотропном излучателе будут рассеяны в пространстве в ввиде шара.Антенны обладающие Ку будут излучать (концентрировать эти
1Вт)только в определенной сфере,а не 360 град,что будет эквивалентно усилению мощности
для определенных углов излучения на Ку антенны.Т.е.1Вт*Ку.Д ля антенн обладающих Ку,
при определенных углах излучения,эквивалент ная мощность излечения будет больше на величину Ку из-за ее концетрации в определенных углах(понятие эквивалентная плотность излучения).Вывод Вы сделали правильно.

leokri
09.09.2010, 18:28
Таким образом, получается, что мощность излучения антенны, даже с учетом потерь в фидере, будет больше исходной мощности на выходе передатчика?
Вы зто о чем? Так просто мы дойдем до вечного двигателя.
Мощность излучения антенны будет равна тому что имеем на конце фидера с учетом КПД самой антенны ну и согласования с фидером.
А коэффициент усиления антенны зависит от ее диаграммы направленности. Он определяет мощность сигнала в точке приема. Так что
плюсовать Ку антенны не нужно.