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altezza efficace stilo 1/4 onda

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[1] altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 31 ott 2022, 13:50

Se che l'altezza efficace di una antenna è il coefficiente di proporzionalità fra la tensione indotta a vuoto e la componente elettrica della radiazione elettromagnetica incidente misurata in volt/metro

Non sono riuscito a trovare nel web, la formula dell'altezza efficace di uno stilo
( o anche di un dipolo).
Vagamente mi pare che per uno stilo molto corto rispetto la lunghezza d'onda, valga h/2 dove h è la lunghezza dello stilo.
Lo stilo è supposto essere su un piano di terra conduttivo infinito.
e che per uno stilo 1/4 onda sia lambda/pigreco o forse lambda/2pigreco.
Come varia al variare del rapporto lunghezza stilo lunghezza d'onda?

E quale è la impedenza interna presentata del dipolo rispetto a un carico?

Potete aiutarmi?
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[2] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMax2433BO » 31 ott 2022, 16:33

Sul "glorioso" Manuale di elettronica e telecomunicazioni Biondo - Sacchi della Hoepli, che ancora conservo, ho trovato questa formula:

h_{eff} = \left ( 1 - \cos \frac {2 \pi h}{\lambda} \right ) \frac {\lambda}{2 \pi}

dove h è la lunghezza dell'antenna in lunghezze d'onda.

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[3] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 1 nov 2022, 8:55

MarcoD ha scritto:Come varia al variare del rapporto lunghezza stilo lunghezza d'onda?

E quale è la impedenza interna presentata del dipolo rispetto a un carico?

nerio.jpg

Questa figura (Nerio Neri) rappresenta la situazione. Non vi è riportata la graduazione degli assi coordinati, che in effetti dipende dai dati costruttivi dell'antenna, ma approssimativamente possiamo considerare che la prima intersezione della spirale con l'asse R, o risonanza, si trovi al valore R=75 Ohm.
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[4] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMax2433BO » 1 nov 2022, 11:02

Per quanto riguarda le variazioni di impedenza, ho trovato questo capitolo su "Antenna Engineerign Handbook".

Spero ti possa essere utile.

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[5] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 1 nov 2022, 20:10

Ringrazio Foto UtenteMax2433BO e Foto UtenteEcoTan per le utili informazioni.
Al momento ho applicato la formula della altezza efficace a un monopolo lungo 0,5 m.
Allego una pagina con i risultati ancora da validare e commentare.
Dai risultati, un monopolo lungo mezzonda dovrebbe fornire una tensione doppia di un monopolo lungo un quarto d'onda, solo che il mezzonda ha una impedenza di uscita molto alta, mentre il quarto d'onda bassa del valore di circa 37..72 ohm.
Un monopolo lungo tre quarti di lunghezza d'onda si dovrebbe comportare come tensione e impedenza come un quarto d'onda (dovrebbe differire nel diagramma di radiazione).
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[6] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 2 nov 2022, 15:26

Ho esaminato
Antenna_Engineering_Handbook_dipoles_monopoles_1.pdf

Dei risultati mi rendono perplesso:
Alla Table 4-1 pag. 4-5
per kl = pigreco/2 compare R = 73,12 e X = 42,46 che mi pare corretto,
ma per kl che tende a zero vedo che X tende a zero, mentre secondo me dovrebbe tendere a infinito (negativo , capacitivo).
Penso sia valida la formula precedente Z = R + jX , in cui la reattanza è in serie.
Forse che considera un semidipolo in cortocircuito?

La tabulazione si ferma per un angolo elettrico di pigreco/ 2 ossia un quarto di lunghezza d'onda, e per monopoli più lunghi quanto vale?

Nel post 3, il diagramma delle componenti R e X tratto dal libro di Nerio Neri, per quanto privo di valori numerici, mi pare più comprensibile. Dal diagramma si vede che per antenne corte la R tende a zero e la X tende a -infinito (capacità piccola).

Qualcuno ha commenti?
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[7] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMax2433BO » 4 nov 2022, 18:26

Purtroppo non so come dirimere i tuoi dubbi, mi spiace, non sono sufficientemente ferrato in materia, ai bei tempi installavo solo antenne già fatte da altri :(

Comunque anche sull'Antenna Book dell'ARRL c'è un'immagine simile:

Impedenza_vs_frequenza.png


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[8] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 26 nov 2022, 17:39

Per vostra eventuale curiosità, ho scritto un programmino che ha prodotto il grafico allegato, che spero sia corretto.
(Nota: la curva sottile non è presente)

Nozioni utili apprese:
La massima tensione indotta si ha per una lunghezza antenna pari a mezza lunghezza d'onda, indipendentemente dal diametro. Ma per tale frequenza l'impedenza interna del generatore equivalente presenta una componente induttiva e una resistenza maggiore di quella minima.
A pari lunghezza d'onda, la resistenza minima e la reattanza nulla si presenta in corrispondenza di una antenna un poco più corta.
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impedenza dipoli.jpg
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[9] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto Utentepino81 » 3 gen 2023, 22:12

il mio è un commento da profano,ma che io sappia l'alternativa a dipolo a λ intera o 1/4 è 5/8 ma potrei sbagliarmi..
visitate il mio negozio di elettronica usata (ed altro..)
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[10] Re: altezza efficace stilo 1/4 onda

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 4 gen 2023, 10:00

l'alternativa a dipolo a λ intera o 1/4 è 5/8 ma potrei sbagliarmi..

Scrivi correttamente. Ma non mi serve una antenna più performante, ma una antenna di cui siano noti (almeno teoricamente) il coefficiente di trasduzione fra campo di radiofrequenza e tensione indotta sul carico. O_/
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