Czy mogę zepsuć urządzenie nadawczo-odbiorcze, działając bez podłączonej anteny?

Ludzie mówią mi, że nie będę korzystać z mojej stacji CB bez radia, ponieważ spowoduje to uszkodzenie urządzenia. Czy to prawda i dlaczego?

Możesz potencjalnie uszkodzić niektóre nadajniki radiowe, operując nimi bez podłączonej anteny.

Kilka rzeczy łączy to, aby było to możliwe.

Po pierwsze, trudno jest wytwarzać energię na częstotliwościach RF, więc urządzenia zasilające są często dość kruche i działają w pobliżu swoich warunków granicznych.

Po drugie, sygnały radiowe przesyłane przez linię transmisyjną zachowują się w sposób, którego większość nie-inżynierów się nie spodziewa. Odbijają się od obwodu otwartego, to znaczy od złącza bez podłączonej anteny.

Antena zapewnia obciążenie, pochłaniając energię przemieszczającą się w dół linii transmisyjnej od urządzenia zasilającego do anteny. Jeśli ta energia zostanie odbita, wówczas w przypadku dobrze dopasowanego nadajnika może on podwoić napięcie widoczne w urządzeniu nadawczym. W zależności od długości linii może alternatywnie podwoić prąd, co zwykle nie jest tak złe. Tak więc tranzystor, który już jest blisko swoich granic, może zostać przesunięty poza ich granice.

Jeśli urządzenie wyjściowe jest źle dopasowane, istnieje możliwość znacznie większego powiększenia napięcia.

Zwykle nadajnik jest zaprojektowany w taki sposób, aby urządzenie mocy było wystarczająco zgodne ze swoimi wartościami znamionowymi, aby nie zawieść w żadne obciążenie, ponieważ wysadzenie w stan bez obciążenia nie jest bardzo przyjemnym zachowaniem. Ale czasami, szczególnie w przypadku tanich wzmacniaczy o dużej mocy, takich jak na przykład CB Kicker, nie będzie i potrzebuje takiego obciążenia, aby zapobiec odbiciom.

Aby uzupełnić doskonałą odpowiedź Neil_UK i podkreślić fakt, że przy częstotliwościach RF napięcia i prądy tak naprawdę nie zachowują się jak te miłe byty, które znasz z KCL i KVL.

Musisz porzucić prawa Kirchhoffa i ubrudzić sobie ręce teorią linii przesyłowych, w której te same pojęcia napięcia i prądu stają się znacznie dziwniejsze!

Innymi słowy, napięcia i prądy zachowują się bardziej jak fale elektromagnetyczne generowane w nadajniku i przemieszczają się wzdłuż kabla, dopóki nie dotrą do anteny, co „pozwoli im promieniować w przestrzeń kosmiczną”.

Odłączanie anteny jest jak stawianie ceglanego muru (cóż, bardziej jak lustro w rzeczywistości) przed falą. Moc musi gdzieś iść, a otwarty koniec kabla nie może sprawić, że promieniuje wydajnie, więc odbija się prawie całkowicie, aż osiągnie końcowy stopień nadajnika, który nie powinien pochłaniać tej mocy (powinien działać jak źródło ).

Stąd, jak zauważył Neil, jeśli nie ma żadnych urządzeń ochronnych do zrzucenia gdzieś fali odbitej, cała moc odbita zostanie rozproszona wewnątrz wzmacniacza, co zwykle nie jest do tego przeznaczone. POOF! (magiczny dym ucieka!)

W pewnym sensie przypomina to koncert rockowy: zespół na scenie nie jest ogłuszony na śmierć, ponieważ ogromne głośniki są skierowane w stronę ludzi zgromadzonych przed nimi na dużej otwartej przestrzeni. Postaw dużą ścianę tuż przed sceną, a zespół zostanie zdumiony odbitymi falami dźwiękowymi!