vraagje over straling

[henry]

Hallo mensen,

Als ik nu meet met een veldsterkte meter dan meet ik de electromagnetische veldsterkte.
Maar wat meet ik dan...is dat echt een combinatie van U en I of alleen een enkel component.
Ik besef dat als ik dicht bij de antenne meet dit niet veel zegt want het "far-field" moet nog opgebouwd worden.
Naar mijn begrip is dat globaal het geval bij 2Dx2D waar d de antenne aperature is.
Op het metertje staat wel microVolt maar goed dat kan ook gewoon op het metertje staan...
Het lijkt me dan ook dat een antenne overal even veel "straalt" de vraag die mij gesteld werd was in de trend van daar waar mijn veldsterkte meter het meest aangeeft (want de waardes varieeren wel langs de as vaneen antenne) straalt de antenne ook het meest. Dit lijkt me niet juist.
Immers het Em veld word opgebouwd uit zowel U en I, gemaks halve ga ik ervan uit dat ik een van de twee meet.
Ook als ik het van een andere kant beredeneer...in de zin van mocht het zo zijn dat een antenne daadwerkelijk ergens meer uitstraalt dan zou hier toch gebruik van worden gemaakt?

Zou iemand mij kunnen bevestigen danwel ontkrachtigen?

BVD!

Plezierige avond,Henry

[fred101]

Over wat voor frequentie en soort antenne heb je het ?

Wat algemene info, meer vindt je in bv Rothammel of het ARRL antenne boek. Ook in Terman staat veel.

Om te beginnen met het slechte nieuws, een antenne straalt niet overal gelijk.
Het magnetisch veld wordt bepaald door de stroom. Dus waar de stroom het hoogste is zal het magnetisch veld het sterkste zijn. Waar de spanning het hoogste is zal het electrisch veld het sterkste zijn. Beide velden dijen uit om dan na een bepaalde afstand een evenwicht te vinden. Dat is het verre veld en dat is het EM veld, ook wel radiogolf of EH veld genoemd. Dichterbij zal afhankelijk van het soort antenne het E (electrisch) of H ( ook wel M genoemd,magnetisch) veld het hoogste zijn.

Bij een ideale dipool in free space is de stroom het grootste in het voedingspunt (daar is de impedantie het laagste) en de spanning het grootst aan de uiteinde. Immers de impedantie is daar (in theorie) oneindig hoog.
Ook belangrijk is de stroom per meter verdeling. De afname van de stroom en opbouw van spanning moet zo ver mogelijk "uitgerekt" worden. Dat geeft al aan dat de stroom afneemt naar het einde toe en de spanning toeneemt. Dat doet men bij te korte antennes bv met een topcapaciteit. Je trekt dan de stroombuik omhoog waardoor hij verder van de grond afkomt wat het rendement verbetert. Een verlengspoel aan de voet is dan ongunstiger want zo'n spoel wil de stroom constant houden waardoor de stroombuik als het ware juist omlaag gebracht wordt en het rendement verslechtert.

De uitgestraalde veldsterke neemt kwadratisch met de afstand af. Maar een antenne heeft ook zogenaamde lobben, dus richtingen waar hij meer straalt of minder. Een Yagi zal aan de voorkant een veel hogere sterkte geven dan aan de achterkant, er recht onder zul je weinig meten.

In een programma als mmana gal kun je dat zelf simuleren.

Een veldsterkte meter is meestal alles behalve een precisie apparaat. Meestal is het een simpele diode detector welke dus alles tegelijk ontvangt. Als je mobieltje contact zoekt met een relais dan kan je veldsterkte meter daar op uitslaan maar ook electronisch geschakelde TL's, spaarlampen en (vooral goedkope chinese) computer apparatuur. Een goede veldsterkte meter luistert alleen op de door jou ingestelde frequentie. Ik heb zo een veldsterke meter functie in een een Tektronix signalscout. Dat is ook een gecalibreerde waarde.

[henry]

Bedankt voor het top antwoord !

Oke, even zien of ik nog meerdere dingen niet goed heb,en uw verhaal juist interperteer

Als ik nu een dipool pak voor 50Mhz. en binnen 1 golflengte bij die antenne meet, dan zal ik bij de uiteinden de meeste uitslag hebben op mijn veldstrekte meter. Dit omdat de antenne een electrisch veld "uitzend" en de spanning op de uiteinden het hoogst is.
.
Als ik een groundplane in mmana zet en kijk naar de stroom dan is deze boven het laagst..dus spanning is daar het hoogst..
Dan straalt deze op dat punt ook het meest (omdat hij tot de electonisch veld "types" behoort) ?
Stel je bv voor dat je om redenen een gedeelte van een antenne moet "afschermen" een muurtje ..reclame bord etc..
Merk je dan ook verschil welke kant je afschermt? bv onderste helft of bovenste helft ? (afgezien van hoogte inlvoed/aardoppervlak).
Het lijkt me ook niet mogelijk om in het near-field een stralingspatroon te meten welke een indicatie geeft hoe het "far-field" eruit ziet.?
Ik zie ook (nog) geen nut om een meting te doen in het near-field... mis ik iets?
Er is mij altijd geleerd dat spanning kan gezien worden als de snelheid van een rivier en stroom de breedte van die zelfde rivier. Als ik last heb van het "corona"- effect bij een antenne dan maak je de element dikte en diameter wat groter.
Hierbij neem ik aan dat het corona effect optreed doordat het vermogen niet op de antenne "geplaatst" kan worden.
Dit doe je bij de eind-punten van een dipool. Echter daar is de stroom het laagst, of komt dat doordat hij getapperd is..

Ik ga er weer een nachtje over slapen!

Alvast bedank !

[fred101]

Bedankt voor het top antwoord !

Als ik nu een dipool pak voor 50Mhz. en binnen 1 golflengte bij die antenne meet, dan zal ik bij de uiteinden de meeste uitslag hebben op mijn veldstrekte meter. Dit omdat de antenne een electrisch veld "uitzend" en de spanning op de uiteinden het hoogst is.

Dan moet je veldsterkte meter een soort electrometer zijn (weet niet of die voor AC bestaan). Een veldsterkte meter heeft meestal een diode welke een radio golf detecteert. Met alleen spanning (electrisch veld) doet hij niets. Er moet ook stroom kunnen lopen. Heel dicht bij de antenne (dichterbij dan een halve golf) zit je zelfs in het reactieve veld. Hij zal in de praktijk wel wat aangeven maar zinvol is het niet, wel educatief.

Als ik een groundplane in mmana zet en kijk naar de stroom dan is deze boven het laagst..dus spanning is daar het hoogst..
Dan straalt deze op dat punt ook het meest (omdat hij tot de electonisch veld "types" behoort) ?

Nee, hij straalt het hardst waar de stroom het grootst is. Bij een vertical dus onderaan. Dichtbij, in de reactive field (halve golf) is het magnetisch veld onderaan het grootst, het electrisch veld boven aan. Er is nog niet echt een radiogolf. Die ontstaat daarna maar is nog uit balans. (near radiating field) Maar er speelt in die zone veel meer (bv pseudo Brewster angle, effect van grondweerstand en geleiding, reflecties, absorptie) Na een bepaalde afstand (2D²/golflengte tot 10xgolflengte) begint het far radiating field. Daar werkt een veldsterkte meter.

Stel je bv voor dat je om redenen een gedeelte van een antenne moet "afschermen" een muurtje ..reclame bord etc..
Merk je dan ook verschil welke kant je afschermt? bv onderste helft of bovenste helft ? (afgezien van hoogte inlvoed/aardoppervlak).
Het lijkt me ook niet mogelijk om in het near-field een stralingspatroon te meten welke een indicatie geeft hoe het "far-field" eruit ziet.?
Ik zie ook (nog) geen nut om een meting te doen in het near-field... mis ik iets?

Ligt aan het materiaal van de blokkade, als hij geleidend is zal hij de antenne beïnvloeden (impedantie zal veranderen) en dus ook de afstraling. Verder heb je gelijk.

Er is mij altijd geleerd dat spanning kan gezien worden als de snelheid van een rivier en stroom de breedte van die zelfde rivier. Als ik last heb van het "corona"- effect bij een antenne dan maak je de element dikte en diameter wat groter.
Hierbij neem ik aan dat het corona effect optreed doordat het vermogen niet op de antenne "geplaatst" kan worden.
Dit doe je bij de eind-punten van een dipool. Echter daar is de stroom het laagst, of komt dat doordat hij getapperd is..

Zie het liever als: het water is de stroom, het transporteert energie. De spanning is het hoogteverschil tussen rievier oorsprong en monding. Een goed voorbeeld is een waterval. Een groot hoogte verschil (hoge spanning) of een stroomversnelling waar veel water stroomt. Verhoog je de spanning (hoogteverschil) dan kan er bij een gelijkblijvende weerstand (rivierbreedte) er toch meer water door stromen. Het water gaat alleen sneller stromen.

Corona bij een antenne ? over wat voor vermogen en toepassing praten we hier, Teslacoil, plasma speakers of een 3 meter antenne met een 10KW R&S fabriekszender ? In ieder geval niet over zendamateur antennes. Je hebt vies veel vermogen nodig om de lucht rond je antenne te laten doorslaan of speciaal daarvoor gemaakte spoelen zoals bij Tesla's of plasma's.

Fred