เสาอากาศ 50 โอห์มคืออะไร คุณจะทำอย่างไร


24

นี่เป็นคำถามที่สิ้นสุดโดยเจตนาเปิดกว้าง การที่เสาอากาศเป็นเสาอากาศ 50 โอห์มในบางความถี่หมายความว่าอย่างไร คุณสร้างเสาอากาศ 50 โอห์มสำหรับพูดว่า 433.92MHz อย่างไร ตัวเลือกคืออะไร? อะไรคือผลที่ตามมาของมันแตกต่างจาก 50 โอห์ม?

คำตอบ:


8

พยายามคิดว่ามีการใช้ 433 สำหรับด้านบนของหัวของฉัน :) นั่นคือสัญญาณอ่อนแอวง?

ในทุก ๆ ทางวิทยุสื่อสารแบบสองทางส่วนใหญ่จะทำขึ้นเพื่อให้ตรงกับเสาอากาศ 50ohm และการจับคู่จะขึ้นอยู่กับคุณ คุณสามารถรับเสาอากาศที่ได้รับการปรับแล้วหรือคุณสามารถทำการจับคู่ความต้านทานผ่านเทคนิคต่าง ๆ (ดูบทความอ้างอิงด้านล่าง)

ด้วยการจับคู่ที่ดีคุณจะลดคลื่นนิ่ง คลื่นนิ่งสร้างขึ้นเมื่อวิทยุส่งสัญญาณมอดูเลตอย่างดี แต่เสาอากาศไม่ได้สะท้อนที่ความถี่นั้นและทำให้เกิดคลื่นนิ่งซึ่งป้อนกลับเข้าไปในวิทยุและสามารถระเบิดออกในขั้นตอนสุดท้าย

ยิ่งกำลังส่งออกสูงเท่าไหร่สิ่งนี้ก็สำคัญ ด้วยพลังงานที่ต่ำมากให้พูด <1 วัตต์สิ่งที่แย่ที่สุดที่คุณต้องกังวลคือเสาอากาศไม่ได้ดังก้องและสัญญาณของคุณไม่ไปไหน ด้วยกำลังที่สูงกว่าพูดได้มากกว่า 50 วัตต์คุณสามารถทำลายเครื่องส่งสัญญาณของคุณในเวลาน้อยกว่า 1 วินาที วิทยุสมัยใหม่มีอุปกรณ์ตรวจจับ SWR ในตัวซึ่งจะตัดไฟหากตรวจพบปัญหา สิ่งเหล่านั้นอาจไม่ได้รับประกันว่าจะทำงานได้เสมอ

หน้านี้แสดงสิ่งสำคัญบางประการ


3
ยกเว้นว่านี่จะเป็นย่านความถี่ที่ใช้ร่วมกัน (เช่น ISM) ฉันค่อนข้างแน่ใจว่านี่จะอยู่ในวงแฮม ในกรณีนี้คุณต้องทำการทดสอบเพื่อส่งในวง การทดสอบครอบคลุมคำถามเหล่านี้
แบรดไฮน์

5
KC2QLW;) 433.92Mhz จริง ๆ แล้วเป็นความถี่กลางของวง ISM ไม่ใช่ส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแฮมและได้รับการปกครองโดยส่วนที่ 18 ของกฎ FCC
vicatcu

1
มันเป็นส่วนหนึ่งของการจัดสรรวงดนตรีสมัครเล่นของสหราชอาณาจักร 70 ซม. ผู้คนไม่สามารถเข้าไปในรถของพวกเขาหลังจากจอดรถพวกเขาใกล้กับเครื่องส่งวิทยุสมัครเล่น 70 ซม.
Leon Heller

2
@vicatcu - (ฉันชื่นชมนี้เป็นหัวข้อเก่า แต่ความคิดเห็นของคุณต้องการแสดงความคิดเห็น ... ) ในขณะที่ 433.92Mhz เป็นความถี่ ISM, ก็ยังเป็นมือสมัครเล่น 70cm ความถี่ทั่วโลก การใช้ความถี่สำหรับ ISM นั้นไม่ได้ก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนกับแฮม แต่คุณอาจได้รับแฮมจากการใช้มัน! ดูความคิดเห็น Leons ด้วย!
แอนดรู

@Andrew แน่ใจ แต่คุณไม่จำเป็นต้องมีใบอนุญาตในการส่ง (ในประเทศส่วนใหญ่) เป็นจุดหลักของฉัน ขอบคุณสำหรับการชี้แจงว่า
vicatcu

15

การที่เสาอากาศเป็นเสาอากาศ 50 โอห์มในบางความถี่หมายความว่าอย่างไร

หมายความว่าถ้าคุณใช้คลื่นไซน์1 V RMSของความถี่นั้นที่ส่วนท้ายของเสาอากาศกระแส1/50 A RMSจะไหลในเสาอากาศที่จุดนั้น V = IR


2
เผง สิ่งนี้สามารถสรุปได้ทั่วไปกับคำแถลงว่าอัตราส่วนของแรงดัน RMS ต่อกระแสที่จุดใด ๆ บนเสาอากาศคือ 50 และแน่นอนหน่วยเป็นโอห์ม
Kevin Vermeer

2
ดังนั้นคุณจะสร้างมันขึ้นมาเพื่อสร้างความต้านทานเป้าหมายได้อย่างไร กระบวนการออกแบบคืออะไร?
vicatcu

2
ยังมีข้อบกพร่องที่น่าจะเกิดขึ้นเช่นกันและคุณต้อง "ปรับ" วงจรกับเสาอากาศ (อย่างนั้น) มีวิธีที่ชัดเจนในการทำเช่นนั้นหรือไม่?
vicatcu

นักวิทยุสมัครเล่นใช้เมตร VSWR เพื่อตรวจสอบและปรับเสาอากาศ
Leon Heller

2
หากคุณไม่ได้ใช้เครื่องรับสัญญาณเสาอากาศ (โดยทั่วไปคือเครือข่าย LC) คุณจะต้องทำการตัดแต่งแบบตัดและลอง มีสมการกฎของหัวแม่มืออยู่หลายประเภท แต่คำแนะนำที่ดีที่สุดคือการตัดเสาอากาศ (ฉันสมมติว่ามีต้นแบบ) ยาวเกินไปและทดสอบด้วยมิเตอร์ที่สามารถวัดกำลังและสะท้อนพลังงานได้ เล็มจากนั้นทดสอบอีกครั้ง คุณต้องการตัดแต่งเพื่อสะท้อนพลังงานขั้นต่ำซึ่งจะหมายความว่าพลังงานของคุณจะถูกเปล่งออกมาแทนที่จะสะท้อนกลับเข้าสู่รอบชิงชนะเลิศแอมป์และทำให้ร้อนขึ้น
เจสซี

11

เมื่ออ้างถึงอุปกรณ์ RF คุณต้องจัดการกับ 'คุณสมบัติอิมพีแดนซ์' ซึ่งเป็นคุณสมบัติของเสาอากาศสายฟีดและแม้กระทั่งขั้นตอนการส่งออกเครื่องส่งสัญญาณ

สิ่งสำคัญคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจับคู่ความต้านทานทุกทางตั้งแต่อุปกรณ์ไปจนถึงเสาอากาศ สิ่งนี้สำคัญกว่าสำหรับเครื่องส่งสัญญาณเนื่องจากมีพลังมากขึ้น แต่ก็ไม่กระทบต่อผู้รับเช่นกัน

สิ่งหนึ่งที่คุณไม่ต้องการทำคือเพียงเชื่อมโยงสองรายการเข้าด้วยกันด้วยอิมพีแดนซ์ที่แตกต่างกัน มีหม้อแปลง RF ชนิดต่าง ๆ ที่สามารถนำมาใช้เพื่อจับคู่ส่วนที่มิฉะนั้นจะไม่ตรงกัน การเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์อย่างฉับพลันใด ๆ ทำให้พลังงานคลื่นความถี่วิทยุไม่ตรงกับการสะท้อนบางส่วนเรียงลำดับเหมือนเกิดขึ้นเมื่อแสงกระทบกระจกชิ้นหนึ่ง เมื่อปลายด้านหนึ่งของระบบเป็นเครื่องส่งสัญญาณ 100W สิ่งนี้อาจส่งผลให้พลังงานสำคัญสะท้อนกลับไปยังขั้นตอนการส่งออกของเครื่องส่งสัญญาณ โดยพื้นฐานแล้วมันไม่มีประสิทธิภาพเนื่องจากพลังงานที่สะท้อนกลับมาจะกลายเป็นความร้อนเหลือทิ้งในเครื่องส่งสัญญาณและเอาต์พุตจากเสาอากาศจะลดลง การวัดจำนวนการสะท้อนที่เกิดขึ้นเรียกว่าอัตราส่วนคลื่นนิ่งซึ่งมักเรียกว่า SWR

ระบบ RF ทั้งหมดนั้นไม่ได้มีค่า 50 โอห์ม มี coax หลายชนิด (เช่น RG-59) ที่ 75 โอห์มและตะกั่วโอห์มคู่ 300 โอห์มที่ไม่ใช่เรื่องแปลก



4

เสาอากาศคลื่น 1/4 ที่มีรัศมีสี่ 1/4 คลื่นที่ 45 องศาจะให้ความต้านทานใกล้เคียงกับ 50 โอห์ม


มันมีประโยชน์มาก ฉันไม่ได้เป็นวิศวกรไฟฟ้าและดังนั้นจึงมีความสนใจในการวิเคราะห์พฤติกรรมแบบนี้ กรุณาเพิ่มมากขึ้นถ้าคุณรู้ใด ๆ
เดิร์ก

3
มันไม่ได้เป็นฮิวริสติก แต่สามารถทำนายได้จากทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าขั้นพื้นฐาน สิ่งที่คล้ายกันคือความต้านทานของไดโพลครึ่งคลื่นแบบพับ - 300 โอห์ม
Leon Heller

2
อีกตัวอย่างหนึ่งคืออิมพีแดนซ์ 30 โอห์มของคลื่น 1/4 แนวตั้งเหนือระนาบกราวน์
Leon Heller

สายไมโครสตริปที่มีวัสดุ FR4 PCB มาตรฐานจะมีความกว้างประมาณ 0.1 "
Leon Heller

1
ขั้วกับขางอ / ลดลงสามารถทำได้ถึง 50 โอห์ม
neonzeon

4

นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ที่จะเข้าใจว่าทำไมเสาอากาศ 50 โอห์มจึงมีความสำคัญ

สมมติว่าคุณมีแหล่งกำเนิดที่มีความต้านทานเอาต์พุต (ความต้านทาน) 50 โอห์มเช่นชุดแบตเตอรี่ / ตัวต้านทานที่เหมาะสมที่สุดในแผนภาพต่อไปนี้:

schematic

หากคุณต้องการดึงพลังงานสูงสุดจากแหล่งที่มาข้างต้นตัวต้านทานโหลดที่คุณต้องการจะต้องมี 50 โอห์ม ลองด้วยตัวคุณเอง - ใส่ 40, 50, และ 60 โอห์มแล้วคำนวณพลังงานที่จะไปรับภาระในแต่ละกรณี

นี่คือเหตุผลว่าทำไมเสาอากาศ 50 โอห์มจึงมีความสำคัญ: แหล่งที่ขับเคลื่อนพวกมันมักจะมีอิมพีแดนซ์ 50 โอห์ม

ดังนั้นหากคุณต้องการส่งพลังงาน RF มากที่สุดจากแหล่ง 50-ohm ไปยังเสาอากาศของคุณ - voila เพียงเสาอากาศ 50 โอห์มเท่านั้นที่จะทำเช่นนั้น!


กลับไปสู่พื้นฐานดี! ผมไม่เคยได้รับสามารถที่จะคิดว่าคำอธิบายที่ดีเมื่อสมัครเป็นตัวรับสัญญาณ คุณรู้คำอธิบายใด ๆ ที่เริ่มต้นด้วยเหตุการณ์คลื่นบนเสาอากาศและยังใช้งานได้? ฉันไม่เคยเห็นมันทำ
uhoh

1
การเก็งกำไรที่สมเหตุสมผลหนึ่งคือความต้านทาน 50 โอห์มเป็นการประนีประนอมระหว่างการจัดการพลังงานและการสูญเสียต่ำสำหรับสายป้อนอากาศโคแอกเซียล
neonzeon

Oh! microwaves101! ฉันกำลังมองหาเว็บไซต์นี้เมื่อไม่นานมานี้และจำไม่ได้ว่ามันถูกเรียกว่าอะไร ฉันอ่านสิ่งที่น่าสนใจเกี่ยวกับความลึกของผิวหนังที่ 60Hz นานมาแล้วในขณะที่ขี่รถบัสและต่อมาไม่สามารถจำได้ว่าอะไรหรือที่ไหน ยอดเยี่ยมขอบคุณ!
uhoh


0

50 โอห์มคือความต้านทานอินพุตของสายป้อนเข้ากับเสาอากาศ โดยทั่วไปเราเชื่อมต่อเสาอากาศที่มีตัวเชื่อมต่อ 50 โอห์ม (เช่น SMA, Coax ... ) ดังนั้นความต้านทานของฟีดไลน์ควรเป็น 50 โอห์ม

สำหรับการออกแบบเสาอากาศบลูทู ธ ที่ 2.4 GHz คุณสามารถอ้างอิง https://anilkrpandey.wordpress.com/2017/01/19/inverted-f-bluetooth-antenna-design-for-smart-phone/

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.