Warta - Téori Anténa – Parameter Dasar

Bab ieu ngenalkeun parameter dasar komunikasi nirkabel, anu tujuanana pikeun masihan pamahaman anu langkung saé ngeunaan peran anteneu dina sistem komunikasi. Komunikasi nirkabel dilaksanakeun dina bentuk gelombang éléktromagnétik, janten penting pikeun ngartos karakteristik rambatan gelombang.

Dina bab ieu, urang bakal ngabahas parameter-parameter ieu:

•Frékuénsi
•Panjang gelombang
•Padanan Impedansi
•VSWR & Daya Pantulan
•Rubakpita
•Perséntase Bandwidth
•Intensitas Radiasi

Ayeuna, hayu urang tingali aranjeunna sacara rinci.

Frékuénsi：

Numutkeun définisi standar, frékuénsi nyaéta jumlah pangulangan gelombang per unit waktu. Sacara basajan, frékuénsi ngagambarkeun sabaraha sering hiji kajadian lumangsung. Gelombang périodik ngulang unggal T detik (hiji périodeu), sareng frékuénsina nyaéta timbal balik tina périodeu waktu T.

Sacara matematis, éta katingalina sapertos kieu:

$$f = \frac{1}{T}$$

•F ngagambarkeun frékuénsi gelombang périodik, sedengkeun

•T nyaéta waktu anu diperyogikeun pikeun ngalengkepan hiji siklus pinuh.

Frékuénsi diukur dina hertz, disingget Hz.

Gambar di luhur ngagambarkeun gelombang sinus, anu ngagambar tegangan (dina mV) salaku fungsi waktu (dina ms). Bentuk gelombang ieu diulang unggal 2t milidetik; ku kituna, periode T = 2t ms, sareng frékuénsi f = 1/(2t) kHz.

Panjang gelombang：

Numutkeun définisi standar, jarak antara dua puncak anu padeukeut atawa dua lembah anu padeukeut disebut panjang gelombang.

Sacara basajan, panjang gelombang nyaéta jarak antara dua puncak positif anu padeukeut atanapi dua puncak négatif anu padeukeut. Gambar di handap ieu nunjukkeun bentuk gelombang périodik, kalayan panjang gelombang (λ) sareng amplitudo ditandaan. Beuki luhur frékuénsi, beuki pondok panjang gelombangna, sareng sabalikna.

Rumus pikeun panjang gelombang nyaéta:

$$\lambda = \frac{c}{f}$$

•λ ngagambarkeun panjang gelombang

•C nyaéta laju cahaya ($3 \dikalikeun 10^8$ méter per detik)

•F nyaéta frékuénsi

Panjang gelombang λ dinyatakeun dina unit panjang, sapertos méter, kaki, atanapi inci. Unit anu umum dianggo nyaéta méter.

Cocogkeun Impedansi:

Numutkeun définisi standar, cocogna impedansi lumangsung nalika impedansi pemancar kurang leuwih sarua jeung impedansi panarima.

Cocogkeun impedansi diperyogikeun antara anteneu sareng sirkuit. Impedansi anteneu, jalur transmisi, sareng sirkuit kedah cocog pikeun ngahontal transfer daya maksimum antara anteneu sareng panarima atanapi pemancar.

Kabutuhan Cocogkeun
Alat résonansi sanggup ngahasilkeun kaluaran optimal dina frékuénsi pita sempit anu tangtu. Salaku alat résonansi, anteneu tiasa ngahontal kinerja kaluaran anu langkung saé nalika impedansi na cocog sareng anu leres.

•Nalika impedansi anteneu cocog sareng impedansi rohangan bébas, daya anu diradiasi ku anteneu bakal dikirimkeun sacara efektif

•Pikeun anteneu panarima, impedansi kaluaranna kedah cocog sareng impedansi input tina sirkuit amplifier panarima

•Pikeun anteneu pamancar, impedansi inputna kedah cocog sareng impedansi output tina amplifier pamancar ogé impedansi karakteristik tina saluran transmisi

Impedansi diukur dina ohm, dilambangkeun ku simbol Z.

VSWR & Daya Pantulan：

Numutkeun définisi standar, babandingan tegangan maksimum jeung tegangan minimum dina gelombang nangtung disebut babandingan gelombang nangtung tegangan (VSWR).

Nalika impedansi anteneu, jalur transmisi, sareng sirkuit henteu cocog, daya henteu tiasa diradiasi sacara efektif; sabalikna, sabagian tina daya éta dipantulkeun deui.

Ciri-ciri utama nyaéta —

•Parameter anu nunjukkeun tingkat ketidakcocokan impedansi disebut Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)

•VSWR nangtung pikeun Voltage Standing Wave Ratio sareng umumna disebut ogé SWR

•Beuki gedé impedansi anu teu cocog, beuki luhur nilai VSWR-na

•Pikeun ngahontal radiasi anu efektif, nilai VSWR anu idéal nyaéta 1:1

•Kakuatan anu dipantulkeun nujul kana bagian tina kakuatan ka hareup anu diboroskeun. Kakuatan anu dipantulkeun sareng VSWR sacara dasarna ngagambarkeun fénoména fisik anu sami tina sudut pandang anu béda.

Lebar pita:

Numutkeun définisi standar, pita frékuénsi dina rentang panjang gelombang anu ditangtukeun anu dialokasikeun pikeun komunikasi khusus disebut bandwidth.

Nalika sinyal dikirimkeun atanapi ditampi, éta beroperasi dina rentang frékuénsi anu tangtu. Rentang frékuénsi khusus ieu ditugaskeun ka sinyal khusus pikeun nyegah gangguan tina sinyal sanés salami transmisi.

•Bandwidth nujul kana rentang frékuénsi antara wates frékuénsi luhur sareng frékuénsi handap tina transmisi sinyal

•Sakali bandwidth dialokasikeun, éta moal tiasa dianggo ku batur

•Sakabéh spéktrum dibagi kana segmen bandwidth, masing-masing ditugaskeun ka pemancar anu béda

Bandwidth anu nembe dibahas ogé tiasa disebut salaku bandwidth absolut.

Persentase Bandwidth：

Numutkeun définisi standar, babandingan bandwidth absolut jeung frékuénsi puseurna disebut persentase bandwidth.

Frékuénsi dina hiji pita nalika kakuatan sinyal ngahontal maksimumna disebut frékuénsi résonansi, ogé katelah frékuénsi tengah pita, dilambangkeun salaku fC.

•Frékuénsi pita anu langkung luhur sareng langkung handap dilambangkeun salaku fH sareng fL, masing-masing

•Rubakpita absolut dibikeun ku fH − fL

•Pikeun meunteun lébar pita frékuénsi, perlu ngitung bandwidth fraksional atanapi bandwidth persentasena

Persentase bandwidth diitung pikeun ngartos rentang variasi frékuénsi anu tiasa diatasi ku komponén atanapi sistem.

•fH nunjukkeun frékuénsi anu langkung luhur

•fL nunjukkeun frékuénsi anu langkung handap

•fc nunjukkeun frékuénsi puseur

Beuki gedé persentase bandwidth, beuki lega bandwidth saluranna.

Intensitas Radiasi：

Intensitas radiasi dihartikeun salaku daya anu diradiasikeun per unit sudut padet.

Anteneu ngaradiasi langkung kuat dina arah-arah anu tangtu, anu saluyu sareng inténsitas radiasi maksimumna. Rentang radiasi maksimum anu mungkin dicirikeun ku inténsitas radiasi.

Éksprési Matematika
Intensitas radiasi diala ku cara ngalikeun kapadetan daya anu diradiasi ku kuadrat jarak radial: