Dlaczego linia zasilająca może być przecinana losowo, gdy antena potrzebuje określonej długości?

Z mobilnym radiotelefonem masz radio, zestaw do montażu anteny i rzeczywistą antenę biczową.

Antena musi zostać przycięta do odpowiedniej długości, aby dopasować ją do częstotliwości, na której jesteś nadawany / odbierany.

Po zainstalowaniu zestawu do montażu anteny zmniejszasz długość linii zasilającej bez względu na długość elektryczną. Dlaczego możesz to zrobić?

Myślę, że linia zasilająca i podstawa były tylko przedłużeniem bata anteny i że każda zmiana długości kabla miałaby ogromny wpływ na dopasowaną częstotliwość.

Co pozwala na to podstawa podstawy anteny?

Powodem przycinania samej anteny jest to, że impedancja u podstawy odpowiada impedancji linii transmisyjnej (zwykle 50 Ω dla większości zastosowań RF).

Ogólnie rzecz biorąc, właściwość linii przesyłowych polega na tym, że jeśli zostanie ona zakończona na obu końcach impedancją charakterystyczną, wówczas prąd i napięcie zmierzone w dowolnym miejscu wzdłuż niej będą takie same. Dopóki jest to prawdą, nie ma znaczenia faktyczna długość linii; jego właściwości nie będą się różnić.

Jeśli jednak antena nie jest odpowiednio dopasowana do linii, wówczas na linii wytworzą się „fale stojące” (prąd i napięcie będą się zmieniać na długości, w zależności od długości fali sygnału) oraz ogólnej długości linia będzie miała wpływ na działanie systemu.

Przewód zasilający anteny jest zwykle kablem koncentrycznym i celowo nie emituje znacznych ilości energii RF z założenia . Wał napędowy na łodzi nie działałby bez śmigła, a kabel koncentryczny jest równoważny z wałem. Kable głośnikowe nie wydają słyszalnych dźwięków (no może bardzo małe, jeśli zbliżą się do magnesu).

Podstawa anteny będzie albo bardzo prostą siecią dopasowującą impedancję, albo po prostu pokrywą ochronną dla odsłoniętych drutów łączonych ze sobą.

Zazwyczaj impedancja radia i linii koncentrycznej jest taka sama i stała (np. 50 Ohm), więc długość linii nie wpływa na jakość sygnału (poza niewielkim tłumieniem). Aby dostarczyć największą moc do anteny, impedancja anteny musi być taka sama jak linia i radio (dopasowane). Impedancja anteny zależy nie tylko od kształtu samej anteny, ale od jej otoczenia. Dlatego często konieczne jest dostosowanie impedancji (uruchomienie anteny) po jej zainstalowaniu.

W niektórych rzadkich przypadkach linia może być używana jako część samego obwodu dopasowującego. Na przykład, jeśli impedancja anteny wynosi 100 omów, a radio 50 omów, użycie linii koncentrycznej 70 omów dokładnie 1/4 długości fali dopasuje antenę do radia. W tej sytuacji długość linii ma zasadnicze znaczenie dla działania anteny.

Rozważ tradycyjny widok prądu i napięcia względem ziemi w każdym punkcie anteny jako przebieg sinusoidalny / cosinusowy, rozpoczynający się od punktu zasilania anteny.

Napięcie nie jest absolutne; jest zawsze mierzone w stosunku do czegoś innego. Możesz więc wybrać dowolny dowolny punkt, aby nazwać „zero”.

Jeśli zdecydujesz się nazwać napięcie punktem zerowym, to w którym dokładnie punkcie przebiegu z nadajnika tak się dzieje, nie ma znaczenia. Ćwierć długości fali poza napięcie (w stosunku do punktu zasilania) będzie na maksimum, a prąd na minimum; antena będzie prezentować czysto rezystancyjny ładunek, który jest definicją rezonansu anteny (chociaż niekoniecznie musi być idealnie dopasowany do linii zasilającej 50 omów - antena przy rezonansie i 1: 1 SWR dla konkretnej impedancji linii zasilającej to dwa całkowicie różne rzeczy!).

Gdybyśmy musieli rozważyć linię zasilającą, musielibyśmy również wziąć pod uwagę każdą odległość, jaką sygnały przebyły wewnątrz nadajnika. Szczególnie w UHF i wyżej odległości te mogą potencjalnie stanowić znaczące ułamki długości fali lub więcej. Powinniśmy więc być wdzięczni, że musimy się tylko martwić różnicami napięć na całej długości anteny.

Sam montaż anteny zapewnia zasadniczo tylko stabilne połączenie elektryczne od linii zasilającej do anteny. Otrzymasz te same wyniki, jeśli podzielisz linię zasilającą i po prostu pozwolisz jej kontynuować w dwóch kierunkach od punktu zasilającego (z wyjątkiem różnic w sprzężeniu płaszczyzny podłoża).