ARLA/CLUSTER: Antenas...Novo debate

Miguel Pelicano miguel.pelicano gmail.com
Quinta-Feira, 22 de Julho de 2010 - 22:34:48 WEST


A antena não é alimentada num ponto com zero de tensão. Se assim fosse
teriamos Z=zero +Jzero, ou seja, um curto-circuito. Como existe um
espaço físico no próprio sistema de alimentação, a antena está a ser
alimentada num ponto onde a Z é diferente de zero.
O que eu vos estou a tentar dizer é bastante bem visualizado num
Network Analyser Vectorial.

2010/7/22 Carlos Mourato <radiofarol  gmail.com>:
> Matias
> Queres dizer que por exemplo se num braço dum dipolo temos num dos seus
> extremos +4 Kv de RF, no outro extremo teremos -4Kv e vice versa no ciclo
> seguinte. Daí + 4Kv (+) -4Kv= 0v. Tudo bem..Entendo, mas então caimos no
> mesmo!...Os zero volts de RF podem acontecer em qualquer lugar da antena,
> dependendo apenas do angulo de condução da sinusoide!!...Logo a curva de
> tensão não corresponde aos desenhos conhecidos, por ser uma progressão ao
> longo da antena.Se pensar-mos que nos extremos do dipolo a tensão é sempre
> máxima, seja negativa ou positiva, pois como a RF é AC estará sempre a
> mudar, então no centro será sempre zero volts!!!!...Para se ter zero volts
> sobre a Z da antena, seja qual for a impedância, então não podemos aplicar
> potencia na mesma, pois fazer circular uma corrente por uma resistencia,
> desenvolve sempre uma tensão diferente de zero aos seus terminais!!!
> Nááá!!!..Existe aqui qualquer coisa que não bate certo!!!...O desenho não
> corresponde à realidade!...Ainda agora fui ao Antenna book ver o gráfico e
> lá está...No ponto de alimentação, segundo o "boneco" a tensão passa por
> zero...Mas como pode isso acontecer se se está a aplicar potencia sobre uma
> resistencia de 50 ohms??...Alem disso, dizem lá e muito bem, e aí concordo,
> que no ponto de alimentação, a tensão é minima e a corrente máxima!!!...OK
> roger e a 100%...Inteiramente de acordo!...Então o "boneco" está errado,
> pois a tensão nesse ponto é zero e não minima!...Simplesmente está no ponto
> do nulo de tensão e nada mais que isso!...Será que algures no ponto de
> alimentação, num imaginário espaçamento entre os braços do dipolo menor que
> o fio de uma lamina de barbear, a tensão é nula?..Talvez...É que uns 5 cm e
> ja a tensão é diferente de zero na curva, pois a curva é zero apenas num
> ponto imaginario e muito pequeno. Mas aqui outra duvida de levanta!!!. Então
> um dipolo esticado teria 72 ohms com um ponto de alimentação com uma
> determinada largura. Se o espaço entre os braços, no ponto de alimentação
> diminuisse, então a impedância baixaria até zero ohms, e nessa altura a
> antena estaria em curto circuito, não permitindo o aparecimento de tensão,
> por deixar de haver resistencia,
> Que grande confusão!!!
> 73 de CT4RK
>
> 2010/7/22 Antonio Matias <ct1ffu  gmail.com>
>>
>> Boas
>> Colega Mourato eu também já tinha pensado nisso.
>> na minha óptica, temos de ver duas coisas:
>> 1º O centro de um dipolo não é 0 Ohms, a menos que seja um dipolo inteiro,
>> claro está.
>> Um dipolo tem os tais 72 Ohms e é o ponto onde a corrente é máxima e a
>> tensão menor, conforme refere.
>> Nas  antenas de 50 Ohms, estes são obtidos através de correlação entre o
>> dipolo, reflector e directores, já sabemos.
>>  2º-Quando um dipolo é inteiro, tem de ser alimentado um pouco mais
>> adiante, fora do centro, onde estiverem os  50 Ohms, pois entre o centro que
>> é 0 e a ponta que é infinito, há 50 Ohms algures.
>> Suponho que para haver tanta corrente e tensão nula, neste dipolo-inteiro
>> e nos elementos directores de uma yagi, temos um efeito semelhante ao centro
>> de um enrolamento de um transformador.
>> Numa tomada central de um transformador, podemos admitir que a tensão seja
>> 0, mas todavia, passa lá toda a corrente.
>> Pois a diferença de potencial que conta é a dos extremos, e num dipolo
>> acontece o mesmo, a diferença é que há uma ressonância e pelo comprimento de
>> onda, no centro da antena nunca há diferença de potencial, é o ponto 0
>> da sinusóide.
>> Nas antenas com  vários comprimentos de onda, este fenómeno, vai-se
>> verificando ao longo do elemento.
>> Não sei se isto está 100% correcto, mas para mim, faz sentido.
>> 73's
>> Matias
>>
>> 2010/7/22 Miguel Pelicano <miguel.pelicano  gmail.com>
>>>
>>> Carlos,
>>>
>>> Este problema é sério! HIHI
>>>
>>> Matematicamente temos uma equação integral igualada a uma equação
>>> diferencial... o que é impossível!!
>>> Portanto vamos buscar os métodos numéricos (aproximações de elementos
>>> finitos, etc) que nos conduzem a soluções mais ou menos coincidentes
>>> com a prática!
>>>
>>> No ponto de alimentação, e dependente da frequência, vão aparecer
>>> impedâncias parasitas provocadas pela espessura dos elementos
>>> (radiante, linha de transmissão, etc) e distâncias entre estes e
>>> componentes parasitas (boom, impedâncias de terra, obstáculos, etc).
>>>
>>> Se quiserem posso indicar alguma literatura para "queimarem as pestanas"
>>>
>>> É complicado...
>>>
>>> 73, Miguel
>>> CT1BYM
>>>
>>> 2010/7/22 Carlos Mourato <radiofarol  gmail.com>:
>>> > Caros colegas
>>> > Vamos lá levantar mais um problema que preciso entender.
>>> > Tomamos um dipolo, e alimentamos o mesmo com RF à frequencia de
>>> > funcionamento, através duma linha de alimentação adequada à impedância
>>> > do
>>> > dito. teoricamente vamos imaginar o dipolo perfeitamente ajustado, e
>>> > sem
>>> > produzie ondas estacionarias.
>>> > Olhamos as curvas de distribuição de corrente e de tensão, e
>>> > verificamos que
>>> > nos extremos do mesmo, e como é lógico devido à alta impedância dos
>>> > extremos
>>> > do dipolo, a tensão de RF atinge valores máximos, enquanto a corrente
>>> > de RF
>>> > é minima.. No ponto de alimentação, temos exactamente o contrário. Seja
>>> > então que temos uma tensão reduzida e uma alta corrente de RF. Até aqui
>>> > tudo
>>> > bem, e perfeitamente entendido.
>>> > Vamos estrapolar este asssunto para outro angulo de visão e o que
>>> > verificamos?...verificamos que a curva de tensão, no ponto de
>>> > alimentação,
>>> > deste sistema simétrico passa por zero volts quando a corrente atinge o
>>> > máximo. Ora aqui é que a minha matemática falha.!!!..Mas como diabo
>>> > pode a
>>> > tensão ser de zero volts no ponto de alimentação?...Para tal teria o
>>> > dipolo
>>> > de ter uma Z de zero ohms!!...Todos sabemos que um dipolo tem no ponto
>>> > de
>>> > alimentação, mais ou menos 72 ohms, logo, quando se aplica potencia no
>>> > ponto
>>> > de alimentação, a tensão é diferente de zero...Então porque é que a
>>> > curva
>>> > diz que a tensão é zero?...Por exemplo, se aplicarmos 800 watts num
>>> > ponto de
>>> > aliementação de uma antena de 50 ohms, teremos 200 V de RF e nunca zero
>>> > volts!...Em que ponto da antena dipolo é que temos uma Z de zero ohms,
>>> > para
>>> > que a tensão seja zero?
>>> > Por outro lado a impedância de uma antena é a soma da resistencia de
>>> > radiação com a resistencia de perdas, logo os valores de Z no ponto de
>>> > aliemntação, podem ser uma autentica dor de cabeça, principalmente em
>>> > antenas com resistencia de radiação muito baixa, como por exemplo nas
>>> > antenas móveis em HF, em que a resistencia de radiação pode ser de
>>> > apenas 1
>>> > ou 2 ohms, sendo a resistencia de perda (onde se incluiem terra,
>>> > resistencia
>>> > electrica do material, perdas por aquecimento etc) de 48 ou mais ohms.
>>> > Ora
>>> > estas anomalias no circuito da antena, criam uma assimetria
>>> > considerável no
>>> > ponto de alimentação da mesma antena, o que deita por terra a ideia
>>> > simplista da representação gráfica das curvas de tensão e corrente!
>>> > Os desenho são bonitos e dão a entender como funciona a "coisa"...mas
>>> > será
>>> > que estão plenamente certos?...Concerteza que para haver zero volts no
>>> > ponto
>>> > de alimentação de uma antena, a sua impedância teria de ser zero
>>> > ohms!!!...É
>>> > claro que vão dizer que não é assim, e que a tensão nunca é zero volts,
>>> > porque a Z tambem nunca é zero ohms...Pois isso eu sei!...O que não sei
>>> > é
>>> > desenhar a curva de tensão real, ao longo de uma antena dipolo, sem que
>>> > essa
>>> > curva em algum lugar passe por zero, e logo subentenda-se que nesse
>>> > ponto, a
>>> > antena terá teoricamente zero ohms!!!
>>> > Eu sei que à muitas dezenas de anos que as coisas são como vem nos
>>> > livros, e
>>> > que existe uma explicação matemática para isso, um modelo matemático
>>> > explica
>>> > ao detalhe todas essas situações, etc etc...Mas o que eu queria era uma
>>> > explicação real, prática e palpável, e não um aglomerado de numeros e
>>> > simbolos que nunca iria entender, e que muitas vezes é pouco
>>> > consistente com
>>> > a realidade.
>>> > 73 de CT4RK
>>> >
>>> > --
>>> > Best 73 from: regards from: CT4RK Carlos Mourato - Sines - Portugal
>>> >
>>> >  Save the Radio Spectrum! Eliminate Broadband over Power Line. Salve o
>>> > espectro electromagnético!. Não use a rede electrica para transmitir
>>> > dados.
>>> > Os "homeplugs power line" e a tecnologia "power line" causa fortes
>>> > interferencias noutro serviços sem voce se aperceber. Diga não à
>>> > tecnologia
>>> > power line. Proteja o ambiente
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> espectro electromagnético!. Não use a rede electrica para transmitir dados.
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> interferencias noutro serviços sem voce se aperceber. Diga não à tecnologia
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