Upload
aleksandar-petrovic
View
223
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Polarizacija antene
Citation preview
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 1/18
HORIZONTALNA I VERTIKALNA
POLARIZACIJA
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 2/18
Uvod Radio talas ili elektromagnetni talas je fizička pojava koju čine
električna i magnetna polja. Električno i magnentno polje su normalni jedno na drugo. Elektromagnetni talas se širi u okolni prostor konačnom brizinom koja je u vakuumu jednaka brzini svetlosti. U tehnici se iskorišćavapojava širenja elektromagnetnih talasa duž linije ili talasovoda u slobodnom(vazdušnom) prostorom. rzina širenja elektromagnetnih talasa uatmos!erskom prostoru" malo je manja od brzine svetlosti" ali ta je razlika zapromatranje širenja talasa zanemariva" pa se uopšteno smatra da se širi
brzinom svetlosti.#ako velika brzina rasprostiranja i druge karakteristike čine ih
prikladnim za bežični prenos in!ormacija. $ri tome elektromagnetni talas popravilu visoke !rekvencije služi samo kao nosilac na koji se prikladnom
modulacijom nanosi električni signal sa sadržajem in!ormacija. %eospektralnog područja elekromagnetnih talasa koji služe za bežični prenosin!ormacija zauzima !rekvencijsko područje od oko &' kz do više od '*z. #alasi iz tog područja" budući da služe za bežični prenos in!ormacija(radio prijenos)" nazivaju se radio talasima.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 3/18
+snovne osobine E, talasa
+snovna osobina elektromagnetnih talasa je da se od anteneprostiru pravolinijski. -adi što većeg pojednostavljenja i lakšegshvatanja" na slici je predstavljen talas koji se prostire u pozitivnomsmeru ose z i u koga električno polje ima samo E komponentu" amagnetno / komponentu. $ri tom su električno i magnetno polje
prikazani svojim amplitudama koje su uvek me0usobno normalne inormalne su na pravac prostiranja talasa.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 4/18
$olarizacija radio talasa
Radiotalasi uzrokuju elektromagnetno polje, istovremenoelektrično i magnetno. Smer električne komponente određuje
polarizaciju elektromagnetnog polja. Polarizacija je izvršena
promenom smera električnog polja na izlazu iz predajnika Ako je
električna komponenta položena vertikalno elektromagnetno polje jevertikalno polarizovano, a ako je električna komponenta horizontalna
elektromagnetno polje je horizontalno polarizovano.
Prostirui se otvorenim prostorom elektromagnetno polje može
!iti polarizovano u !ilo kojem smeru, ali ako se elektromagnetni
talas prostire površinom zemlje uvek je vertikalno polarizovan.
"agnetna komponenta elektromagnetnog polja normalna je na
elektricnu komponentu.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 5/18
$olarizacija radio talasa
Polarizacija radio#talasa se de$iniše kao orjentacija
električnog polja radio#talasa u prostoru. %vaj pojam nije u
relaciji sa pojmovima ugla zračenja i usmerenosti antena ve
se odnosi na samu strukturu radio#talasa, odnosno na način
njegovog prostiranja kroz prostor.
&aime, kada antena emituje radio talas, njegovo elektično
polje zauzima određen položaj u prostoru. %vaj položaj se
naziva polarizacijom, a zavisi od konstrukcije antene.
'od linearne polarizacije, električno polje radio talasa
zauzima jednu ravan, vodoravnu (horizontalna polarizacija)
ili uspravnu (vertikalna polarizacija)
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 6/18
1ako se vrši polarizacija222
*ransverzalani talas kod koga se pravac oscilovanja stalno menja zove se
nepolarizovan talas.
'ada se na put trans$erzalnog talasa postavi prepreka P sa uzdužnim prorezom
onda e izdvojiti jednu jedinu ravan oscilovanja. Prepreka P se sada naziva
polarizator, a iza polarizatora do!ija se polarizovan talas, dakle talas koji osciluje
u jednom pravcu. 'roz istu takvu prepreku A koja je postavljena paralelno iza Ptalas e nesmetano prei. Pločicom A se vrši analiza talasa, pa se naziva
analizator.
Elektromagnetni talas je transferzalan talas pa je pojava polarizacije
elektromagnetnog talasa vrlo važna u telekomunikacijama.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 7/18
3rste polarizacija talasa
#alasi mogu biti4orizontalno (vodoravno) polarizovani 3ertikalno (uspravno) polarizovani
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 8/18
5inijska polarizacija
&ajčeše korišena polarizacija je linijska. &a nižim
učestanostima radio talasnog područja (dugi + * i srednji + S*
talasi) koristi se isključivo vertikalna, i na višim se mogu koristiti
o!e vrste polarizacije i horizontalna i vertikalna.a !ismo
o!jasnili z!og čega je horizontalna nepovoljna na dugim isrednjim talasima, moramo imati u vidu uticaj zemljine površine
koja na ovim učestalostima ima provodne oso!ine.
&a visokim učestanostima zemlja gu!i provodne oso!ine. -!og
toga se na ovim učestanostima mogu primijeniti i horizontalna ivertikalna polarizacija. Pri tome tre!a imati u vidu uticaj
re$lektovanih talasa od zemljine površine nakarakteristiku
zračenja antene
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 9/18
orizontalna i vertikalna polarizacija
Ako zamislite radio#talas kao sinusoidu, kako ga najčeše i
prikazujemo, to je u stvari prikaz linearne polarizacije. Ako se
sinusoida menja po vertikalnoj osi to je vertikalna
polarizacija. Ako se menja po horizontalnoj, onda je to
horizontalna polarizacija.
'od horizontalne polarizacije talas se prostire paralelno sa
zemljinom površinom, dok se kod vertikalne polarizacije
nalazi normalno u odnosu na površinu. Posledica ovoga je
naravno da se jedna $renkvencija može koristiti za prenos više
kanala u zavisnosti da li je signal ili / polarizovan.
Simulacija
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 10/18
$olarizacija antenaPolarizacija 0" talasa u različitim smerovima zračenja od antene može !iti
različita. &pr, ako je antena u o!liku štapa postavljena vertikalno nad površinomzemlje, tada e 0" talas !iti vertikalno polarisan samo u onim pravcima koji
polaze od antene a paralelni su sa njenom površinom. 1 ostalim pravcima !iti e
u pitanju kosa linijska polarizacija gde e ravan polarizacije zaklapati neki ugao
sa površinom zemlje. 2li, ako neka antena zrači kružno polarisani talas u pravcu
maksimuma zračenja, u ostalim pravcima polarizacija e !iti eliptična.-!og toga se pod polarizacijom neke antene podrazumeva polarizacija njenog
talasa u smjeru maksimalnog zračenja. Prenos elektromagnetne energije između
predajne i prijemne antene znatno zavisi, pored ostalog, i od njihovih
polarizacija. 'ad o!e antene imaju istu polarizaciju, u prijemnoj anteni e se
indukovati maksimalni /3 napon. Svaki drugi položaj prijemne antene prema predajnoj, odnosno drugi odnos između njihovih polarizacija, neiz!ježno dovodi
do gu!itka u e$ikasnosti prenosa. 1 ekstremnom slučaju kada je jedna od njih
polarisana horizontalno a druga vertikalno,teorijski ne !i tre!alo da postoji
prijem /3 energije. 1 praksi se, međutim z!og de$ormacija pri prostiranju i u
tom slučaju indukuje neka minimalna vrijednost /3napona u prijemnoj anteni
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 11/18
$olarizacija antene u praksi
Pose!no je !itno prilikom same montaže antene proveriti polarizaciju primljenogsignala. &aime, iako nam je poznata polarizacija antene koja signal odašilje, na
putu od nje do mesta prijema, iz raznih razloga, može doi do promene polarizacije
radio#talasa. 1zrok može !iti, recimo, od!ijanje radio#talasa od neke površine, ili
nekog sloja u vazduhu.
Polarizacija radio#talasa koji emituje neka antena ne mora da !ude nepromenljiva.'onstrukcijom antene, često je predviđeno da antenu možemo zakrenuti za 45
stepeni prilikom montaže. *ime mi u stvari određujemo polarizaciju emitovanog
radio#talasa.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 12/18
$rovera polarizacije prilikom postavljanja antene
$roveru polarizacije vršimo u toku montaže antene" pre negošto je učvrstitimo 6 jednostavno usmeravamo antenu iz rukeprema odašiljaču i merimo signal. 7atim je zaokrenemo za 8'stepeni oko ose antene koja prolazi kroz antenu. $onovo
premerimo signal i uporedimo ga sa signalom suprotnepolarizacije. +naj signal koji je veći ima ispravnu polarizaciju.+mni antenama je teško promeniti polarizaciju. 9jihova
konstrukcija je takva da je zakretanje za 8': najčešćenemoguće a i ako je nemoguće to je nepraktično" zbogkarakteristika vertikalnog i horizontalnog ugla zračenja. 7bogtoga" kod nabavke omni antena (a sa njima i sektorskih)"treba o polarizaciji voditi računa pre kupovine.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 13/18
+naj signal koji je veći ima ispravnu polarizaciju.1ao što se iz priložene tabele vidi" slabljenje kod
pogrešne polarizacije može biti i ;' d" tako da će serazlika u toku merenja sasvim sigurno primetiti.
PolarizacijaSlabljenje
signalaRadio-talas Antena
vertikalna vertikalna 0 dB
vertikalna horizontalna 20 dB
vertikalna ciklična 3 dB
vertikalna iskošena (!"# 3 dB
horizontalna vertikalna 20 dB
horizontalna horizontalna 0 dB
horizontalna ciklična 3 dB
horizontalna iskošena (!"# 3 dB
cirk$larna (desni s%er# cirk$larna (levi s%er# 20 dB
cirk$larna (desni s%er# cirk$larna (desni s%er# 0 dB
cirk$larna (levi s%er# cirk$larna (levi s%er# 0 dB
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 14/18
Polarizacija kod satelita
$olarizacija predstavlja metod razdvajanja signala uprocesu emitovanja" metodom prostorne orijentacijekoja može biti linearna i kružna7načaj polarizacije 6 mogućnost povećanja broja
kanala na samom satelitu bez me0usobnog ometanja<a aspekta ometanja važno je i da susedni kanali sa
dva satelita tako0e budu različito polarizovani.
ez obzira na tip primenjene polarizacije" na prijemumoraju postojati ure0aji za detekciju vrstepolarizacije" što povećava cenu prijemnika.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 15/18
&a izlazu predajne antene vršise pose!na elektromagnetnao!rada satelitskog snopa.
Polarizacija je izvršena pose!nom elektromagnetnom
o!radom satelitskog snopa naizlazu predajne antene, takoda 0" talasi izlaze iz
predajnika kružei u smerukazaljke na satu desna
kr!na polariza"i#a ilio!ratno # leva kr!napolariza"i#a.
'ružna polarizacija
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 16/18
i 3 polarizacija satelita
&a izlazu predajneantene vrši se pose!na
elektromagnetna o!rada
satelitskog snopa
0" talasi izlaze iz predajnika okrenuti
vertikalno# vertikalna
linearna polarizacija ili
horizontalno
#horizontalna inearna
polarizacija
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 17/18
7aključak
Polarizacija radio talasa je veoma bitna karakteristika" jerako polarizacija nije odgovarajuća dolazi do slabljenjaprimljenog signala. 7bog toga je potrebno" prilikomplaniranja i podešavanja neke bežične veze obratiti pažnju i
na polarizaciju signala. =ko se polarizacija prijemne antene ne poklapa sa
polarizacijom radio signala" taj signal će biti primljen znatnooslabljen.
$olarizacija je tako0e bitna zato što nam omogućavaistovremeno slanje više signala jednim !rekvencijskimkanalom. +dnosno omogućava nam razdvajanje signala uprocesu emitovanja prostornom orjentacijom.
7/17/2019 H i v Polarizacija
http://slidepdf.com/reader/full/h-i-v-polarizacija-569176bd91020 18/18
3=5= 9=$=>9?@