Spolu s řešením úloh v početních cvičeních má i tato forma výuky přispět k vytvoření správné představy o vlastnostech elektromagnetických vln, vzájemných vztazích určujících veličin i o jejich číselných velikostech v obvyklých situacích. To je zvláště důležité při práci s pojmy, které obvykle nejsou studentům tak důvěrně známé jako pojmy z oblasti obvodů nebo signálů (napětí, proud, impedance apod.). Pro úspěšné pochopení jevů a zvládnutí látky předmětu je nutné si vytvořit konkrétní a dosti podrobnou představu především o základních vlnových dějích. Pak i oblast elektromagnetických vln ztratí mnoho ze své zdánlivé abstraktnosti a její studium i řešení úloh bude výrazně snadnější a přitažlivější.
Nesymetrická anténa nad rozlehlou vodivou rovinou impedanci záření poloviční ve
srovnání symetrickou anténou téhož tvaru rozměrů
2/symvstasymvst
ZZ 7.
R
X
R
ZZ
Σ
Σ
vst
vst
z
PAP
Obr. 7.
Náhradní obvod antény Obr.Elektromagnetické vlny, antény vedení laboratorní měření 27
Uvedené vztahy umožňují mezích jejich platnosti) sledovat změny složek impedance
záření symetrického dipólu při změnách kmitočtu rozměrů anténních vodičů. Pro dva rovnoběžné vodiče průměru 2a
ve vzdálenosti ekvivalentní poloměr ekv
roven
daaekv 7.1: Náhradní obvod antény průchodkou
Příliš velká hodnota vstupní reaktance Xvst ztěžuje přizpůsobení antény příčinou
výrazných ztrát přizpůsobovacích obvodech. 7. nesymetrických antén zahrnuje především vlastnosti patního izolátoru
(průchodky), kterým anténa upevněna vodivé ploše. Reálná složka
RΣvst (odpor záření) kmitočtem roste, imaginární složka XΣvst (reaktance záření) na
nízkých kmitočtech kapacitní charakter kmitočtem klesá nule při rezonanci, pak má
induktivní charakter její velikost roste. tloušťce vodiče závisí velikost reaktance
(vlivem změn hodnoty Zo), reálná složka krátkých antén malé) téměř nemění.2 další
rezonance jsou pak blízkosti jeho násobků.1 ještě doplněn impedanci izolátoru na
svorkách antény. při výpočtech často
nahrazují válcovým vodičem poloměrem ekv
.4 )
Ovlivnění antény jejím okolím příčinou rozdílu velikostí složek impedance záření
ZΣvst vstupní impedance Zvst Vstupní odpor Rvst pak odpor ztrát větší než odpor
záření antény RΣvst, vstupní reaktance Xvst obvykle téměř neliší reaktance záření XΣvst . První (čtvrtvlnná) rezonance nastává kmitočtu
mírně nižším než odpovídá podmínce λ/4 (viz člen „+42” vztahu 7.2 Cíl práce
a) ověřit závislost složek vstupní impedance antény kmitočtu rozměrech antény
b) seznámit měřením vstupní impedance nesymetrických antén
c) ověřit vhodnost používaných vzorců pro technické výpočty
. Žádoucího zmenšení vstupní reaktance se
dosáhne použitím "tlustších" vodičů (l/a); příliš robusní konstrukce lze nahradit soustavou
více paralelních vodičů rovnoběžných nebo vějířového tvaru.5 )
7
