unità di misura gain antenne
Frank
vorrei una spiegazione sul modo in cui si esprime il gain di un' antenna:
dBd, dB, dBI.
Qual' č la differenza e come si puň passare da un modo di misura ad un
altro??
Grazie
Giunio Costantini IZ0DGE
> Salve a tutti
> vorrei una spiegazione sul modo in cui si esprime il gain di un' antenna:
> dBd, dB, dBI.
> altro??
L'unità di misura fondamentale è il dB, ovvero decibel, che è un'unità
di misura relativa: esprime il rapporto tra una grandezza (quella da
misurare) e un'altra presa come riferimento. L'espressione di una
grandezza in dB è data da x= 10 log (P/Pref) dove x è la grandezza da
misurare, log è il logaritmo *in base 10*, P è la potenza (Watt) del
segnale da misurare (nel caso delle antenne, altrimenti può essere
qualsiasi cosa, basta che P e Pref fisicamente siano della stessa razza)
e Pref è la potenza di riferimento (tipicamente 1W).
Nel caso delle antenne, dBd sta per "guadagno sul dipolo", ovvero
esprime l'intensità irradiata nella direzione di massima direttività,
confrontata da quello che avresti se l'antenna fosse un dipolo a
mezz'onda. dBi invece è il "guadagno sul radiatore isotropico", che è
un'antenna immaginaria (cioè irrealizzabile nella pratica, ma comoda per
i conti), puntiforme, che irradia in maniera uniforme in tutto lo
spazio. Il guadagno della stessa antenna espresso in dBi è più grande di
quello in dBd di circa 2,15, ovvero il guadagno in dBi del dipolo.
Se si parla di tensioni (tipicamente: l'S-meter) l'espressione del dB
cambia: invece del fattore 10 c'è 20, e questo semplicemente perchè tra
potenza e tensione di un segnale c'è un fattore quadratico, che tirato
fuori dal logaritmo moltiplica per 2 il 10 che c'era prima. Un altro "dB
strano" che si incontra spesso è il "dBm", che non è nient'altro che il
dB riferito, invece che a un'unità, a un milliwatt: è comodo per i
segnali piccoli.
Dalle proprietà del logaritmo vengono fuori relazioni molto simpatiche
che con un po' di pratica consentono conti rapidi a mente: ogni 3 dB la
potenza raddoppia, ogni 10 si aggiunge uno zero. Così, ad esempio, 6dB=4
volte, 13=20 volte, 20= 100 volte ecc. ecc.
--
73 de IZ0DGE
Giunio Costantini
per rispondermi via e-mail metti dge al posto di XYZ nell'indirizzo
Marco
Ciao, procediamo con ordine:
dBd = dB rispetto al dipolo a mezz'onda.
dB cosě com'č scritto, di norma viene inteso = a dBi oppure dBiso, cioč dB
rispetto al radiatore isotropico.
Quest'ultima č un'antenna fittizia, di dimensione puntiforme, che irradia
nello spazio con simmetria sferica.
Ovviamente tale antenna non esiste, č solo presa come riferimento.
Per passare da uno all'altro: dBiso = dBd + 2.15
Di norma il guadagno delle antenne viene espresso in dBiso, cosě il numero
che sta davanti č + grande.
Marco - IK2XSL.
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Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
Arturo IK7JWY
scrisse:
>vorrei una spiegazione sul modo in cui si esprime il gain di un' antenna:
>dBd, dB, dBI.
>Qual' è la differenza e come si può passare da un modo di misura ad un
>altro??
Parlando di guadagno di un'antenna (che è un "componente" passivo
della nostra stazione radio) non si deve pensare ad un aumento
effettivo della potenza (come sarebbe per un componente" attivo, cioè
per un amplificatore a transistor o a valvole). In realtà, la potenza
RF con cui si alimenta un'antenna è la stessa che viene poi da essa
irradiata, trascurate le perdite che pure, inevitabilmente, si hanno
nell'antenna medesima.
L'antenna, però, ha un suo "solido di radiazione", cioè la potenza non
viene da essa irradiata in egual misura in tutte le direzioni.
Considerando per esempio un'antenna Yagi, è noto che essa irradi in
maggior misura in una direzione preferenziale. Il suo massimo
guadagno, quindi, sarà misurato in corrispondenza di tale direzione ed
esprimerà un confronto tra l'antenna in esame e un'antenna presa come
riferimento. Se tale antenna di riferimento è l'antenna "isotropica",
che in realtà è un'antenna puramente teorica, il guadagno si esprimerà
in dBi. Se invece l'antenna di riferimento è il dipolo, il guadagno si
esprimerà in dBd. La differenza tra dBd e dBi è pari al guadagno del
dipolo rispetto all'antenna isotropica, pari a circa 2,15 dB.
Quindi, in generale, per qualsiasi antenna, vale la relazione:
dBd = dBi - 2,15 dB
--
ik7jwy
arturodaprile at libero.it
Pie®©ik2vtj
Giunio Costantini IZ0DGE <iz0...@tiscali.it> wrote in message
MPG.1ab100a2...@news.tin.it...
..... dBi invece è il "guadagno sul radiatore isotropico", che è
> un'antenna immaginaria (cioè irrealizzabile nella pratica, ma comoda per
> i conti), puntiforme, che irradia in maniera uniforme in tutto lo
Perchè puntiforme? Anche un'antenna sferica di qualunque dimensione avrebbe
le stesse caratteristiche. O sbaglio?
--
73 de IK2VTJ/7, Piero.
http://www.ardf.it
Giunio Costantini IZ0DGE
>
> Giunio Costantini IZ0DGE <iz0...@tiscali.it> wrote in message
> MPG.1ab100a2...@news.tin.it...
> ..... dBi invece è il "guadagno sul radiatore isotropico", che è
> > un'antenna immaginaria (cioè irrealizzabile nella pratica, ma comoda per
> > i conti), puntiforme, che irradia in maniera uniforme in tutto lo
> > spazio. ....
>
> Perchè puntiforme?
Probabilmente perchè, dal momento che comunque è un astratto, tanto vale
cominciare dalla geometria... :-)
> Anche un'antenna sferica di qualunque dimensione avrebbe
> le stesse caratteristiche. O sbaglio?
Allora, vediamo...
In linea generale, c'è addirittura un principio, tale "principio di
equivalenza dei campi", che afferma che, dato un volume con delle
sorgenti non meglio specificate, racchiuso questo volume con una
superficie a piacere, è sempre possibile trovare delle correnti da far
scorrere su quella superficie per ottenere lo stesso campo irradiato
(noto) che c'era precedentemente.
Quindi, in generale, la risposta alla tua domanda è: *al di fuori della
sfera*, sì.
Ma se la sfera è "grande"? Chessò, col diametro 10 volte la lunghezza
dell'antenna in esame?
Ecco che, se è puntiforme, non ci creiamo più nessun problema. Tanto non
esiste, è solo un astratto per dire "qualcosa che irradia uniformemente
su tutte le direzioni" e riferirci le antenne reali, con l'evidente
vantaggio di non dover specificare come si comporta in una certa
direzione l'antenna di riferimento.
i3hev, mario held
in effetti, non è la stessa cosa: l'antenna isotropica, per definizione,
irradia il proprio campo in tutto lo spazio, e lo irradia direttamente
nella forma finale (in pratica, non ha near field). Questo non solo è un
risultato chiaramente impossibile da ottenere in pratica, ma va anche a
cozzare contro alcuni principi fisici, per cui l'antenna isotropica è
solo un oggetto ideale e non può essere realizzata.
Del resto, anche l'antenna sferica isotropica è impossibile da
realizzare... :o)
Una ragionevole approssimazione di un'antenna isotropica può essere
ottenuta con un dipolo __molto__ corto (diciamo, qualche millesimo di
lunghezza d'onda), ma ovviamente è solo un'approssimazione.
Ciao.
--
73 es 51 de i3hev, op. mario
it.hobby.radioamatori.moderato
http://digilander.libero.it/hamweb
http://digilander.libero.it/esperantovenezia
Pie®©ik2vtj
i3hev, mario held <mari...@libero.it> wrote in message
404792A3...@libero.it...
....
> Del resto, anche l'antenna sferica isotropica è impossibile da
> realizzare... :o)
>
Mi basavo proprio su questo! Se entrambi sono impossibili da realizzare,
perchè puntualizzare che deve essere puntiforme?! :-)
i3hev, mario held
>
> ...Se entrambi sono impossibili da realizzare,
> perchè puntualizzare che deve essere puntiforme?! :-)
perché, se è puntiforme, il suo campo è in __tutto__ lo spazio! Se
invece ha un volume finito, dentro quel volume il campo non c'è... ;o)
Ciao!