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Antenne 1) Circuito a costanti distribuite : Si parla di circuito a costanti distribuite quando il rapporto tra la lunghezza della linea e la velocità della luce è circa dello stesso ordine di grandezza delle variazioni temporali considerate significative. Se invece le variazioni temporali sono molto più lente, è sufficiente l'analisi tramite il circuito a costanti concentrate.
2) Equazioni generali delle linee : Assemblando le impedenze longitudinali in una unica impedenza ad unità di lunghezza
3) Soluzione delle equazioni generali delle linee : Derivando rispetto da x la
4) Costante di propagazione della linea :
5) Impedenza caratteristica :
6) Linea adattata : Si tratta di una linea chiusa su di una impedenza pari alla sua impedenza caratteristica, la condizione di chiusura sul carico è quindi
7) Impedenza nel caso di linea adattata : Quando la linea è adattata l'impedenza che si vede verso il carico in un qualsiasi punto della linea stessa è sempre uguale all'impedenza caratteristica. Si dimostra osservando che nel caso di onda progressiva il rapporto
8) Impedenza normalizzata sul generatore e sul carico :
9) Coefficiente di riflessione sul generatore e sul carico :
10) Equazione delle linee in regime permanente : Si possono sostituire i fasori nelle equazioni che avevamo trovato nel dominio di Laplace
L'espressione nel tempo di v(t,x) si ottiene ricordando che essa equivale alla parte reale del fasore rotante ossia
si nota quindi la presenza di un'onda progressiva e di un'onda regressiva, imponendo che l'argomento del coseno sia costante (...uguagliando a 0 il differenziale) si trova la velocità di fase
11) Valore del coefficiente di riflessione all'ascissa x della linea : 12) Rapporto d'onda stazionaria r : La tensione lungo la linea è In particolare si ha che se la linea è adattata ROS=1 mentre se è disadattata ROS=¥ e questo come conseguenza del fatto che il coefficiente di riflessione sul carico può assumere solo valori compresi tra 0 ed 1 essendo il rapporto tra l'onda incidente e l'onda riflessa.
13) Larghezza di lobo : E' l'angolo compreso tra le due direzioni a cui il diagramma di radiazione in campo si riduce a 0.707 del valore massimo.
14) Realizzazione pratica di antenna a dipolo : Da un punto di vista costruttivo è molto difficile spezzare in due l'antenna mantenendo le proprietà di resistenza meccanica, pertanto si utilizza soltanto mezza antenna e la restante è come se ci fosse a patto di inserire sulla superficie un piano metallico che quindi ottempera alla condizione al contorno secondo la quale il campo elettrico deve essere nullo in corrispondenza della superficie di discontinuità.
15) Tipologie di antenne ad apertura :
16) Costante dielettrica nel vuoto :
17) Permeabilità magnetica nel vuoto :
18) Attenuazione di trasmissione nello spazio libero : essa pertanto aumenta con il quadrato della frequenza, ma essendo in genere la banda molto più piccola della frequenza portante, si può supporre che l'attenuazione di trasmissione sia pressochè costante in banda.
19) Parametri di un'antenna : Un immaginario radiatore isotropico irradia potenza in tutte le direzioni, a distanza r da esso la densità di potenza è Per un'antenna ricevente la potenza ricevuta è funzione della densità di potenza
20) Attenuazione dovuta alla pioggia : vale circa 1dB/Km in condizioni di pioggia intensa a 10GHz e può arrivare sino a 8dB/Km nelle stesse condizioni a 30GHz.
21) Effetto pellicolare : Nei conduttori ideali s è infinita e la densità di corrente è non nulla solo sulla superficie di separazione e diretta assialmente, nei conduttori reali s è molto elevata ma finita pertanto si ha che la densità di corrente è non nulla anche all'interno del conduttore ma decresce esponenzialmente allontanandosi dalla superficie, in particolare la distanza alla quale j si riduce ad 1/e del suo valore sulla superficie è chiamata spessore di penetrazione
22) Relazione tra i parametri primari ed i parametri secondari :
si osserva comunque che in entrambe le equazioni g è trascurabile nelle somme in quanto infinitesima. |