Antenni ja säteilykuvio

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Antenni ja säteilykuvio"

Transkriptio

1 POHDIN projekti Antenni ja säteilykuvio Nykyaikana sekä tietoliikennekulttuuri että ylipäätään koko infrastruktuuri perustuvat hyvin voimallisesti sähkömagneettiseen säteilyyn ja antenneihin. Kun tarkastellaan vapaita ja ohjattuja sähkömagneettisia aaltoja, niin erityisiä kysymyksiä ovat miten niitä saadaan aikaan, miten tehoa ja signaalia siirretään pitkiä matkoja vapailla aalloilla ja millainen on mahdollisimman tasaisesti ympäristöön säteilevä lähetin. Itse aallot ovat siis säteilyä, johon saatetaan suhtautua hyvinkin monin eri tavoin, mutta esimerkiksi lukiessasi tätä tekstiä meidät lävistää laajakaistainen säteily. Planckin lain mukaan jokainen kappale, jonka lämpötila on yli 0 K lähettää lämpösäteilyä. Sähköstatiikassa varaukset ja varausjakaumat tuottavat staattisen kentän, joka ei kuljeta mukanaan sähkömagneettista energiaa. Vakiokentät eivät näin tuota säteilyä. Maxwellin yhtälöistä tiedämme, että muuttuva virta aiheuttaa muuttuvan magneettikentän, joka aiheuttaa muuttuvan sähkökentän, joka aiheuttaa muuttuvan magneettikentän, joka taas Näin syntyy sähkömagneettinen aalto, joka kuljettaa mukanaan energiaa, eli syntyy aalto, joka voidaan mieltää säteilyksi. Säteily syntyy siis varausten, elektronien epätasaisesta liikkeestä eli muuttuvasta virrasta. Johdettaessa tämä virta antenniin muodostuu antennin ympäristöön valon nopeudella etenevä sähkömagneettinen aalto. Antennilla voidaan siis lähettää sähkömagneettista säteilyä, mutta myös vastaanottaa sitä. Antenni on sähkömagneettisten aaltojen lähettämiseen ja vastaanottamiseen suunniteltu laite, joka siirtää sähköisen suurtaajuustehon sähkömagneettiseksi kentäksi väliaineeseen tai vastaavasti siirtää tulevan sähkömagneettisen kentän laitteiston vastaanottimeen. Antennin tehtävä on siis lähettää mahdollisimman tehokasta signaalia tai vastaanottaa tehokkaasti saapuvaa signaalia. Erilaisia antenneja on yllättävän monissa sovelluksissa mm. radio- ja televisiotekniikka, erilaiset tutka- ja satelliittijärjestelmät, matkapuhelinteknologiat ja mm. monista kodeista löytyvässä WLAN 1 -verkossa. Antenneja syntyy myös tahattomasti. Esimerkiksi moottorin virtakaapeli voi toimia antennina ja aiheuttaa esimerkiksi häiriötä mittalaitteisiin tai jopa itse moottorin ohjaukseen. Antennit voidaan jakaa kahteen pääryhmään: suunta-antenneihin ja ympärisäteileviin antenneihin. Suunta-antenneja käytetään silloin, kun tiedetään lähetys- tai vastaanottosuunta. Suunta-antenneja ovat esimerkiksi paraboliset peiliantennit eli lautasantennit, joita käytetään mm. satelliittiviestinnässä. Ympärisäteileviä antenneja ovat esimerkiksi mastoantennit, joita käytetään mm. matkapuhelinviestinnässä. 1 WLAN = Wireless Local Area Network

2 Radioaallot ovat sähkömagneettisia aaltoja, joilla on taajuus, aallonpituus, etenemisnopeus ja polarisaatio. Voidaan sanoa myös, että ne ovat hiukkasia ja ne voivat heijastua, taipua ja taittua. Sähkömagneettiset aallot kuljettavat myös energiaa ja niillä on liikemäärä, joka aiheuttaa säteilypaineen. Sähkömagneettinen aalto muodostuu sähkö- ja magneettikentästä, jotka ovat kohtisuorassa toisiaan vastaan ja kohtisuorassa myös aallon etenemissuuntaa vastaan. Pääsääntöisesti sähkö- ja magneettikentän voimakkuudet muuttuvat ajan ja paikan suhteen sinimuotoisesti ja ovat lineaarisesti polarisoituneita. Kun yhdistetään kaksi yhtä voimakkaasti lineaarisesti polarisoitunutta aaltoa, esimerkiksi vaakapolarisoitunut ja pystypolarisoitunut aalto, joiden välillä on neljännesjakson vaihe-ero, niin saadaan ympäripolarisoitunut aalto. Ympäripolarisoituneen aallon sähkökentän voimakkuus pysyy samana, mutta kentän suunta kääntyy jatkuvasti. Lyhenne Nimi Taajuus Aallonpituus VLF hyvin pitkät aallot khz km LF pitkät aallot khz km MF keskipitkät aallot khz m HF lyhyet aallot MHz m VHF hyvin lyhyet aallot MHz m UHF ultralyhyet aallot eli ula MHz mm SHF mikroaallot GHz mm EHF erikoislyhyet aallot GHz mm Käyttöesimerkki Radionavigointi Pitkän matkan radioyhteys Yleisradio Yleisradio ja radioamatöörit Televisio ja ularadio Radiolinkit, televisio ja tutka Mikroaaltouuni Tutka ja radiolinkit Taulukko Radioaaltojen taajuusalueet 2. Esimerkiksi UHF-alue on lähes kokonaan varattu ja se on eri sovellusten käytössä ympäri maailmaa. Tällaisia sovelluksia ovat mm. yleisradio, digitaaliset TVlähetykset, matkapuhelinverkot ja GPS-satelliittinavigointijärjestelmät. Lähetysantennin tehtävänä on säteillä lähettimen muodostama signaali sähkömagneettisena aaltona ulos antennilla ja vastaanottoantennin tehtävänä on siepata mahdollisimman suuri teho vastaanotettavasta radioaallosta. Itse lähetysantennin toiminta perustuu sähkömagneettisen säteilyn tuottamiseen sähkövirran avulla. Antennien tärkeimpiä sähköisiä ominaisuuksia, joiden perusteella voidaan arvioida antennin sopivuus tiettyyn käyttötarkoitukseen, ovat säteilykuvio, suuntaavuus, keilan leveys, polarisaatio, ristipolarisaatio, hyötysuhde, sivukeilataso, vahvistus (yksikkönä desibeli, db), impedanssi eli vaihtovirtavastus, häviöt sekä kaistanleveys eli taajuudet, joilla antenni toimii (usein yksikkönä MHz) 2 Sähkömagneettinen spektri

3 sekä resonanssitaajuus eli taajuus, jolla antenni resonoi eli toimii parhaiten. On myös huomioitava, että antenni on ns. resiprookkinen laite eli että antennin ominaisuudet eivät riipu siitä, käytetäänkö sitä lähetys- vai vastaanottoantennina. Vahvistuksella tarkoitetaan antennin suuntaavuudella saatavaa RF-tehon (RF=radiotaajuus) kohoamista verrattuna vertailutehoon, joko kertoimena tai logaritmisena lukuna desibeleinä (db). Vertailutehona käytetään antennin ympärilleen säteilemän tehon keskiarvoa, jota kutsutaan suuntavahvistukseksi. Tehovahvistusta, eli maksimivahvistusta verrataan täysin ideaaliseen ympärisäteilevään, isotrooppiseen antenniin, joka säteilee siihen syötettävää tehoa joka suuntaan yhtä paljon. Hyötysuhde kertoo antennin häviöistä johtuvan tehonmenetyksen, suhdeluku on aina pienempi kuin yksi. Suunta-antennilla hyötysuhde lasketaan jakamalla tehovahvistus suuntavahvistuksella. Impedanssi on vektorisuure, joka vaikuttaa antennin syöttönavoissa jännitteen ja sähkövirran suhteena. Vaihtovirtapiirissä laskentakaava on U Z I sähkövirta. Impedanssin SI-järjestelmän mukainen yksikkö on (ohmi)., missä Z on impedanssi, U on jännite ja I on Huomion arvoista on, että yleensä antenni ei säteile tasaisesti kaikkiin suuntiin ja säteilykuvion tutkiminen on muutakin kuin eri antennityypeistä riippuvien pääkeilojen ja sivukeilojen määrittämistä. Antennin säteilykuviota voidaan kuvata pallopinnalla, jossa amplitudin maksimiarvo normeerataan eli pääkeilan arvoksi asetetaan yksi. Kentän amplitudi tarkoittaa kentän suurinta arvoa eli aallon huippujen korkeutta. Erityisesti säteilykuvion avulla voidaan kuvata esimerkiksi antennin säteilemän kentän tehotiheyden ja kentänvoimakkuuden käyttäytymistä avaruudessa ja juuri tämän tutkimuksen tulokset pyritään esittämään pallokoordinaatistossa.

4 Kolmiulotteinen säteilykuvio on havainnollisinta esittää pallokoordinaatistossa ns. zeniitti- eli elevaatiokulmien ( ) ja atsimuuttikulmien ( ) avulla. Yleensä kuvissa antenni sijaitsee origossa ja säteilykuviossa amplitudin maksimiarvo normalisoidaan pääkeilaan. Antennin säteilykuviolla tarkoitetaan suuntakuviota, joka kuvaa antennin säteilemän kentän tehotiheyden P(, ) ja varsinkin kenttävoimakkuuden E(, ) kulmariippuvuutta. Myös polarisaatio on suuntakulmien (, ) funktio ja antennin polarisaatio kertoo siitä lähtevän sähkömagneettisen kentän eli sähkökentän vektorin suunnan ja differentiaalilaskennalla saadaan laskettua myös suunnan muutokset. Yleensähän antenni on tarkoitettu toimimaan tietyllä polarisaatiolla, jota kutsutaan pääpolarisaatioksi. Matematiikan näkökulmasta ja tarkastelemalla asiaa vektoriopillisesti pallokoordinaatistossa voidaan periaatteessa ratkaista antennin kaikki säteilyominaisuudet. Tyypillisesti antennitehtävissä oletetaan, että virtajakauma antennissa tiedetään ennalta ja tämän jälkeen mittaustulosten perusteella itse säteilykuvio esitetään tavallisesti graafisesti. Tällöin säteilykuvio esitetään antennin kautta kulkevilla tasoilla. Keskeisimmät tasot ovat E-taso Sähkökenttä on tämän tason suuntainen ja lisäksi sähkökenttä on magneettikentän roottori. E-tason säteilykuvio saadaan, kun normalisoitu kentänvoimakkuus esitetään zeniittikulman avulla atsimuuttikulman ollessa vakio. H-taso Magneettikenttä on tämän tason suuntainen. H-tason säteilykuvio saadaan, kun normalisoitu kentänvoimakkuus esitetään atsimuuttikulman avulla, kun /2 Nyt on syytä muistaa, että sähkökenttä ja magneettikenttä ovat kohtisuorassa myös toisiaan vastaan. Tavallisesti ja kuten edellä esitetyssä kuvassa esimerkiksi z -akselin suuntainen ideaalidipoli on xy - tasossa ympärisäteilevä. Tällöin E-taso on mikä tahansa z -akselin sisältämä taso ja H-taso on xy - taso. Perustavaa laatua oleva antenniteknologian kysymys on esimerkiksi selvittää säteilykuviosta yksikertaisesti sekä E-taso että H-taso. Tätä voidaan tutkia esimerkiksi seuraavasta kuvasta 3. 3 Alkuperäinen kuva on osoitteesta ja löytyy mm. TTY:n Elektroniikan laitoksen suurtaajuustekniikan kurssin antennitöiden perusmittausten lähtötaso -testistä.

5 Kuvassa erään antennin (muistuttaa hyvin paljon ympärisäteilevää WLAN 2,4 GHz antennia) pääkeila on esitetty pallokoordinaatistossa ja tehtävänä on pohtia mikä tai mitkä tasoleikkauksista a, b ja c on E-taso ja mikä on H-taso. Osaatko selittää? Entä vektoriopillinen peruste? Logaritmiperiodinen dipoliantenni Logaritmiperiodinen antenni 4 on tarkemmin määriteltynä logaritmiperiodinen dipoliryhmä (LPDA, Log Periodic Dipole Antenna) ja nimitys johtuu siitä, että antennissa on eri taajuuksilla toimivia dipoleita eli erimittaisia metallisauvoja vierekkäin ja taajuudet on valittu siten, että vierekkäisten dipolien pituudet ja etäisyydet kasvavat logaritmisesti antennin kärjestä lukien ja että samalla myös dipolien pituuksien ja etäisyyksien suhteiden logaritmi on vakio. Logaritmiperiodinen dipoliantenniryhmä voidaan suunnitella erittäin laajakaistaiseksi, mutta tämä tapahtuu vahvistuksen kustannuksella ja sillä onkin vähemmän vahvistusta kuin Yagi-antennilla. Logaritmiperiodista antennia käytetään, kun tarvitaan runsaasti eri taajuuksia säilyttäen kuitenkin kohtuullinen suuntaavuus ja vahvistus kuten esimerkiksi VHF/UHF (Very- ja Ultra High Frequency) televisioantenneissa. Suomessa esimerkiksi nykyiset digitaaliset televisiokanavat lähetetään UHFtaajuudella. Antennin elementit on kytketty vaiheistettuna rinnakkain ja säteilijänä toimii se elementti, joka on resonanssissa eli on noin puolen aallon pituinen. Tämän elementin takana oleva pidempi elementti toimii heijastimena. Lyhyemmät elementit toimivat signaalin suuntaajina ja kolmiomaisen antennin kärki osoittaa siihen suuntaan, josta saapuva signaali on vahvimmillaan. Kaikkiaan muilla 4 Muita antennityyppejä ovat mm. kaksoiskartiodipoli, taittodipoli (kaksinkertainen kentänvoimakkuus ja nelinkertainen säteilyteho), silmukka-antenni, Yagi-Uda-antenni (löytyy nykyisin lähes jokaisen omakotitalon katolta), torviantenni (mikroaaltotekniikassa), kierukka- eli Helix-antenni, mikroliuska-antenni ja mm. rakoantenni, jota käytetään esim. lentokoneissa.

6 elementeillä ei kyseessä olevalla taajuudella ole juuri vaikutusta toimintaan. Elementtien välit ja pituudet muuttuvat logaritmisesti, jolloin saadaan mahdollisimman tasaiset suoritusarvot koko taajuuskaistalle. Tämä tarkoittaa lähinnä vahvistuksen ja syöttöimpedanssin muuntumista taajuuden funktiona eli että impedanssi ja säteilyominaisuudet muuttuvat periodisesti taajuuden logaritmin funktiona. Antennin runko-osa toimii siirtolinjana, joka syöttää aktiivisen alueen dipoleita. Tavallisesti syöttö tapahtuu parijohdolla siten, että virran vaihe kääntyy dipolista toiseen mentäessä. Teknisesti tarkasteltaessa signaali ei siirry puhtaasti mikäli aaltojohto on päätetty väärällä impedanssilla. Pääteimpedanssi täytyy vastata aaltojohdon impedanssia, jottei aalto heijastu takaisin. Antennia syöttävä johto voidaan nyt mieltää aaltojohdoksi ja itse antenni pääteimpedanssiksi. Näin ollen täytyy antennin impedanssin vastata syöttöjohdon impedanssia. Varsinaisesti itse antenni on rakenteeltaan kevyt, yksinkertainen ja sen valmistaminen on edullista. Kuva Logaritmiperiodinen laajakaista antenni Iskra 5 Kuva Log-periodinen antenni PL16 6 Logaritmiperiodisen antennin matemaattinen rakentaminen Jokaisella logaritmisella antennilla on oma skaalauskertoimensa (engl. scaling constant), jota merkitään kirjaimella (tau) ja sen suuruus riippuu halutusta kaistanleveydestä. Skaalauskerroin lasketaan taajuuksien suhteesta 5 Ks. Suomen Antenni- ja Tarviketukku 6 Ks. Suomen Sähkötuote

7 f 1 ( 1), f2 missä f 1 on matalin taajuus ja f 2 on korkein taajuus. Kirjoitetaan antennin pisimmän dipolin pituus (length) muotoon L 1 L low ja seuraavaksi pisimpien dipolien pituudet muotoon L2, L3, L 4,... ja niin edelleen sekä lyhimmän dipolin pituus muotoon L n L high. Nyt antennin i :nnen dipolin pituus voidaan esittää muodossa Li i 1 L1, missä i 2,..., n. Koska antennin dipolin pituus on käytännössä puolet sen vahvistaman aallon pituudesta, niin huomataan, että lyhin dipoli vahvistaa korkeinta (high) taajuutta ja pisin kaikkein matalinta (low) taajuutta. Dipolin pituus on siis kääntäen verrannollinen sen vahvistaman taajuudet kanssa. Dipolien etäisyyttä (distance) merkitään alaindeksoiduilla kirjaimilla d, missä d 1 on dipolien L 1 ja L 2 keskinäinen etäisyys. Myös kaikki dipolien etäisyydet on laskettavissa skaalauskertoimen avulla ts. ne voidaan kirjoittaa muotoon i 1 di d1, missä i 2,..., n 1. Yhdenmuotoisia kolmioita hyödyntäen voidaan määrittää laskentakaava dipolien etäisyyksille. Kahden peräkkäisen dipolin pituuseron Llow L2 suhde kahden peräkkäisen dipolin etäisyyteen d 1 on yhtä suuri kuin pisimmän ja lyhimmän dipolin pituuseron L low L high suhde antennin varren pituuteen d kok. Tämä voidaan kirjoittaa verrantona

8 d1 d kok Llow L2 Llow Lhigh. Koska aiemmin on todettu, että L2 Llow, niin verranto voidaan kirjoittaa muotoon d1 d kok Llow (1 ) Llow Lhigh, josta saadaan ensimmäinen etäisyys muotoon dkok Llow (1 ) d1. Llow Lhigh Seuraavat etäisyydet voidaan määrittää aiemmin esitetyn periaatteen i 1 di d1, missä i 2,..., n 1 mukaisesti. Esimerkki 1. Jos päätetään, että dipolien lukumäärä on vaikkapa 8 kpl ja vastaanotettavat taajuudet ovat MHz, niin skaalauskerroin voidaan laskea seuraavasti MHz 800 MHz 7 0,5625 0,9211. Itse asiassa optimaalinen dipolien lukumäärä voidaan ennalta asetetun lukumäärän sijasta määrittää myös laskennallisesti. Tämä laskenta sivuutetaan tässä yhteydessä. Esimerkki 2. Suunnitellaan edellä esitettyjen tulosten avulla antenni, jonka tehtävänä on vahvistaa WLAN-yhteyttä tietokoneeseen. Oletetaan, että antennin dipolien kiinnitinvarren pituudeksi asetetaan 40 cm ja että sen taajuuskaista on 2,1-2,7 GHz (itse WLAN-lähettimen oletetaan toimivan taajuudella 2,4 GHz). Olkoon dipolien lukumäärä kahdeksan. Asetetuilla ehdoilla skaalauskertoimeksi saadaan

9 7 2100MHz 2700MHz 0, Pisimmän dipolin pituus on (noin) puolet pisimmästä aallon pituudesta eli käyttämällä tulosta c f saadaan pisimmän dipolin pituudeksi 8 c 2, m/ s Llow 0, m 71, 4 mm 2 2 f MHz ja lyhimmän dipolin pituudeksi saadaan 8 c 2, m/ s Lhigh 0, m 55,5 mm. 2 2 f MHz Tulos voidaan tarkistaa skaalauskertoimen avulla esimerkiksi seuraavasti 7 7 Llow 0, , , Lhigh. Lasketaan seuraavaksi kaikkien dipolien pituudet. Dipoli Pituus (mm) L 71,4 1 L 68,9 2 L 66,4 3 L 64,1 4 L 61,8 5 L 59,7 6 L 57,6 7 L 55,5 8 Dipolien etäisyydet toisistaan voidaan laskea seuraavasti

10 dkok Llow (1 ) 0,4m 0, m (1 ) d1 0, m 63,5mm. Llow Lhigh 0, m 0, m Loput etäisyydet saadaan hyödyntäen tulosta i 1 di d1, missä i 2,..., n 1. Lasketaan seuraavaksi kaikkien dipolien etäisyydet. Väli Etäisyys (mm) d 63,5 1 d 61,2 2 d 59,1 3 d 57,0 4 d 55,0 5 d 53,0 6 d 51,2 7 Jos saatuja tuloksia hyödyntäen aikoo rakentaa antennin, niin seuraava askel kehitystyössä olisi myös mm. antennin varren rakenteen ja dipolien paksuuden huomioiminen. Lisäksi itse dipolien optimaalinen lukumäärä olisi hyvä määrittää ensin laskennallisesti. Tehtävä 1. Olet hankkimassa kesämökille FM-radiovastaanotinta MHz. Laske logaritmiperiodisen antennin dipolien pituudet ja keskinäiset etäisyydet, kun dipolien kiinnitysvarren pituudeksi on suunniteltu 140 cm ja dipolien kokonaismääräksi asetetaan 10. Pohdi ja perustele miten antennin mittasuhteita tulisi parantaa, jotta käyttökelpoisuus paranisi. Tehtävä 2. Suunnittele logaritmiperiodinen antenni taajuusalueelle MHz, kun dipolien lukumääräksi asetetaan 8. Tehtävä 3. Laadi lyhyt kirjallinen matemaattinen esitelmä aiheesta Yagi-antenni ja sen käyttö. (Muista mainita lähteet!) Tehtävä 4. Osoita, että dipolien pituuksien kasvunopeus riippuu skaalauskertoimen logaritmista ts. lausekkeesta log.

Antennit ja. syöttöjohdot. http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf. OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY

Antennit ja. syöttöjohdot. http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf. OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Antennit ja http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf syöttöjohdot OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf

Lisätiedot

Antennin impedanssi. Z A = R A + jx A, (7 2 ) jossa R A on sy öttöresistanssi ja X A sy öttöreak tanssi. 6. maaliskuuta 2008

Antennin impedanssi. Z A = R A + jx A, (7 2 ) jossa R A on sy öttöresistanssi ja X A sy öttöreak tanssi. 6. maaliskuuta 2008 Antennin impedanssi Antennin sy ö ttö impedanssi on se impedanssi, jolla antenni näk y y sen sy öttöpisteisiin. S y öttöimpedanssiin v aik u ttav at k aik k i antennin läh istöllä olev at rak enteet ja

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2014

Radioamatöörikurssi 2014 Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho Siirtojohdot, Antennit ja Eteneminen 11.11.2014 Juha, OH2EAN 1 / 42 Illan aiheet Siirtojohdot Antennit Radioaaltojen eteneminen 2 / 42 Siirtojohto Mikä

Lisätiedot

RF-tekniikan perusteet BL50A0301. 5. Luento 5.10.2015 Antennit Radioaaltojen eteneminen

RF-tekniikan perusteet BL50A0301. 5. Luento 5.10.2015 Antennit Radioaaltojen eteneminen RF-tekniikan perusteet BL50A0301 5. Luento 5.10.2015 Antennit Radioaaltojen eteneminen Antennit Antennit Antenni muuttaa siirtojohdolla kulkevan aallon vapaassa tilassa eteneväksi aalloksi ja päinvastoin

Lisätiedot

RF-tekniikan perusteet BL50A0300

RF-tekniikan perusteet BL50A0300 RF-tekniikan perusteet BL50A0300 5. Luento 30.9.2013 Antennit Radioaaltojen eteneminen DI Juho Tyster Antennit Antenni muuttaa siirtojohdolla kulkevan aallon vapaassa tilassa eteneväksi aalloksi ja päinvastoin

Lisätiedot

5. SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA ANTENNIT

5. SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA ANTENNIT 5. Sähkömagnetismi: Sähkömagneettinen säteily ja antennit 5. SÄHKÖMAGNEETTINEN SÄTEILY JA ANTENNIT Olemme tarkastelleet sähkömagneettisten aaltojen etenemistä tasoaaltoina tyhjössä ja homogeenisessa materiassa

Lisätiedot

Antennit ja syöttöjohdot

Antennit ja syöttöjohdot Antennit ja syöttöjohdot http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf Siirtojohdot OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2014

Radioamatöörikurssi 2014 Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho Siirtojohdot, Antennit ja Eteneminen 10.11.2015 Otto, OH2EMQ 1 / 44 Illan aiheet Siirtojohdot Antennit Radioaaltojen eteneminen 2 / 44 Siirtojohto Mikä

Lisätiedot

Desibeli. OH3TR radioamatöörikurssi 2009 OH3HNY 1. Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia.

Desibeli. OH3TR radioamatöörikurssi 2009 OH3HNY 1. Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia. Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia Desibeli Tiiti Kellomäki, Yleisiä antenneja Desibeliasteikko Desibelilaskentaa Kaikki piirit vahvistavat tai vaimentavat tehoa. A = P o /P

Lisätiedot

Desibeli. Desibeliasteikko. Desibelilaskentaa. Desibeliyksiköitä. Peukalosääntöjä. Desibeli Siirtojohdot, SWR Antennien ominaisuuksia

Desibeli. Desibeliasteikko. Desibelilaskentaa. Desibeliyksiköitä. Peukalosääntöjä. Desibeli Siirtojohdot, SWR Antennien ominaisuuksia Desibeli Siirtojohdot, SWR Antennien ominaisuuksia Desibeli Tiiti Kellomäki, OH3HNY Yleisiä antenneja Desibeliasteikko Kaikki piirit vahvistavat tai vaimentavat tehoa. A = P o /P i = 100000 B = P o /P

Lisätiedot

Suuntaavuus ja vahvistus Aukkoantennien tapauksessa suuntaavuus saadaan m uotoon (luku 7.3.1 ) E a 2 ds

Suuntaavuus ja vahvistus Aukkoantennien tapauksessa suuntaavuus saadaan m uotoon (luku 7.3.1 ) E a 2 ds Suuntaavuus ja vahvistus Aukkoantennien tapauksessa suuntaavuus saadaan m uotoon (luku 7.3.1 ) Täm ä olettaa, että D = 4π λ 2 S a E a ds 2. (2 40 ) S a E a 2 ds Pääkeila aukon tasoa koh tisuoraan suuntaan

Lisätiedot

SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia. Tiiti Kellomäki, OH3HNY. antenneja

SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia. Tiiti Kellomäki, OH3HNY. antenneja Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia i i Tiiti Kellomäki, OH3HNY Yleisiä antenneja ylikurssia! ylikurssia! ylikurssia! ylikurssia! ylikurssia! Desibeli ylikurssia! i ylikurssia!

Lisätiedot

Resonanssiantennit. Resonanssiantenni on antenni, jossa esiintyy seisova aalto ja syöttöreak tanssi on nolla resonanssissa.

Resonanssiantennit. Resonanssiantenni on antenni, jossa esiintyy seisova aalto ja syöttöreak tanssi on nolla resonanssissa. Resonanssiantennit Resonanssiantenni on antenni, jossa esiintyy seisova aalto ja syöttöreak tanssi on nolla resonanssissa. E sim erk k ejä: S u orat lank ad ip olit V -d ip olit T aittod ip olit (folded

Lisätiedot

TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN TOIMIALA. Tietotekniikka. Tietoliikennetekniikka INSINÖÖRITYÖ TIETOKONEOHJATTU ANTENNIMITTAUSJÄRJESTELMÄ

TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN TOIMIALA. Tietotekniikka. Tietoliikennetekniikka INSINÖÖRITYÖ TIETOKONEOHJATTU ANTENNIMITTAUSJÄRJESTELMÄ TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN TOIMIALA Tietotekniikka Tietoliikennetekniikka INSINÖÖRITYÖ TIETOKONEOHJATTU ANTENNIMITTAUSJÄRJESTELMÄ Työn tekijä: Soile Sallinen Työn valvoja: Antti Koivumäki Työn ohjaaja: Antti

Lisätiedot

Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen

Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen EMC - Kaapelointi ja kytkeytyminen Kaapelointi merkittävä EMC-ominaisuuksien kannalta yleensä pituudeltaan suurin elektroniikan osa > toimii helposti antennina

Lisätiedot

Antennit ja syöttöjohdot. OH3NE:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY

Antennit ja syöttöjohdot. OH3NE:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Antennit ja syöttöjohdot OH3NE:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Desibeli Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS Antennien ominaisuuksia Yleisiä antenneja Aallonpituus Aallonpituus = valon

Lisätiedot

Helix-antenni Helix-antenni (kierukka-antenni) saadaan, kun johdin kierretään heliksille (kuv a 6-9 ). A ntennin koosta riip p uen helix v oi toim ia

Helix-antenni Helix-antenni (kierukka-antenni) saadaan, kun johdin kierretään heliksille (kuv a 6-9 ). A ntennin koosta riip p uen helix v oi toim ia Helix-antenni Helix-antenni (kierukka-antenni) saadaan, kun johdin kierretään heliksille (kuv a 6-9 ). A ntennin koosta riip p uen helix v oi toim ia kahdessa eri m oodissa: norm aalim oodi ja aksiaalim

Lisätiedot

V astaano ttav aa antennia m allinnetaan k u v an 2-1 8 m u k aisella piirillä, jo ssa o n jänniteläh d e V sarjassa

V astaano ttav aa antennia m allinnetaan k u v an 2-1 8 m u k aisella piirillä, jo ssa o n jänniteläh d e V sarjassa Antennit osana viestintäjärjestelm ää Antennien pääk äy ttö tark o itu s o n to im inta v iestintäjärjestelm issä. V astaano ttav aa antennia m allinnetaan k u v an 2-1 8 m u k aisella piirillä, jo ssa

Lisätiedot

Fysiikka 8. Aine ja säteily

Fysiikka 8. Aine ja säteily Fysiikka 8 Aine ja säteily Sähkömagneettinen säteily James Clerk Maxwell esitti v. 1864 sähkövarauksen ja sähkövirran sekä sähkö- ja magneettikentän välisiä riippuvuuksia kuvaavan teorian. Maxwellin teorian

Lisätiedot

RYHMÄKERROIN ÄÄNILÄHDERYHMÄN SUUNTAAVUUDEN

RYHMÄKERROIN ÄÄNILÄHDERYHMÄN SUUNTAAVUUDEN ÄÄNILÄHDERYHMÄN SUUNTAAVUUDEN ARVIOINNISSA Seppo Uosukainen, Jukka Tanttari, Heikki Isomoisio, Esa Nousiainen, Ville Veijanen, Virpi Hankaniemi VTT PL, 44 VTT etunimi.sukunimi@vtt.fi Wärtsilä Finland Oy

Lisätiedot

SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN

SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN H. Honkanen SÄHKÖMAGNEETTISEN KYTKEYTYMISEN TEORIAA Sähkömagneettinen kytkeytyminen on häiiöiden siitymistä sähkömagneettisen aaltoliikkeen välityksellä. Sähkömagneettisen

Lisätiedot

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015)

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) Henrik Wallén Luentoviiko 12 / versio 1. joulukuuta 2015 Antennit (Ulaby 9.1 9.6, 9.9) Hertzin dipoli Kaukokenttä Säteilykuvio ja suuntaavuus Antennin vahvistus ja

Lisätiedot

Häiriöt, siirtojohdot, antennit, eteneminen

Häiriöt, siirtojohdot, antennit, eteneminen Radioamatöörikurssi PRK OH2TI Häiriöt, siirtojohdot, antennit, eteneminen 2.11.2011 Teemu, OH2FXN 1 / 44 Häiriöt Radioamatööri on vastuussa aiheuttamistaan häiriöistä. Kaikissa häiriötapauksissa amatööri

Lisätiedot

RG-58U 4,5 db/30m. Spektrianalysaattori. 0,5m. 60m

RG-58U 4,5 db/30m. Spektrianalysaattori. 0,5m. 60m 1. Johtuvia häiiöitä mitataan LISN:n avulla EN55022-standadin mukaisessa johtuvan häiiön mittauksessa. a. 20 MHz taajuudella laite tuottaa 1.5 mv suuuista häiiösignaalia. Läpäiseekö laite standadin B-luokan

Lisätiedot

Radiotekniikan perusteet BL50A0301

Radiotekniikan perusteet BL50A0301 Radiotekniikan perusteet BL50A0301 1. Luento Kurssin sisältö ja tavoitteet, sähkömagneettinen aalto Opetusjärjestelyt Luentoja 12h, laskuharjoituksia 12h, 1. periodi Luennot Juhamatti Korhonen Harjoitukset

Lisätiedot

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi Physica 9. painos (0) RATKAST. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi RATKAST:. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi. a) Vaihtovirran tehollinen arvo on yhtä suuri kuin sellaisen tasavirran arvo, joka tuottaa vastuksessa

Lisätiedot

AALTOLIIKEOPPIA FYSIIKASSA

AALTOLIIKEOPPIA FYSIIKASSA 1 AALTOLIIKEOPPIA FYSIIKASSA Miten aallot käyttäytyvät väliaineissa & esteissä? Mitä ovat Maxwellin yhtälöt? HUYGENSIN PERIAATE 2 Aaltoa voidaan pitää jokaisesta aallon jo läpäisemästä väliaineen pisteestä

Lisätiedot

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Maarit Vesapuisto SATE.2010 DYNAAMINEN KENTTÄTEORIA. Opetusmoniste: Antennit

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Maarit Vesapuisto SATE.2010 DYNAAMINEN KENTTÄTEORIA. Opetusmoniste: Antennit VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA Maarit Vesapuisto SATE.010 DYNAAMINEN KENTTÄTEOIA Opetusmoniste: Antennit Vaasassa 04.1.009 ALKULAUSE Tämä opetusmoniste laadittiin marras-joulukuun

Lisätiedot

Yleisen antennin säteily k enttien ratk aisem isen v aih eet:

Yleisen antennin säteily k enttien ratk aisem isen v aih eet: Sä te ily k e n ttie n ra tk a ise m in e n Yleisen antennin säteily k enttien ratk aisem isen v aih eet: 1. E tsi A integ roim alla y h tälö A = µ e jβr 4π r V Je j βˆr r dv, (40 ) 2. L ask e E E = jωa

Lisätiedot

Kvanttifysiikan perusteet 2017

Kvanttifysiikan perusteet 2017 Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.

Lisätiedot

1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet.

1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet. 1 1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet. Radiosignaalin häipyminen. Adaptiivinen antenni. Piilossa oleva pääte. Radiosignaali voi edetä lähettäjältä vastanottajalle (jotka molemmat

Lisätiedot

Ratkaisu: Maksimivalovoiman lauseke koostuu heijastimen maksimivalovoimasta ja valonlähteestä suoraan (ilman heijastumista) tulevasta valovoimasta:

Ratkaisu: Maksimivalovoiman lauseke koostuu heijastimen maksimivalovoimasta ja valonlähteestä suoraan (ilman heijastumista) tulevasta valovoimasta: LASKUHARJOITUS 1 VALAISIMIEN OPTIIKKA Tehtävä 1 Pistemäinen valonlähde (Φ = 1000 lm, valokappaleen luminanssi L = 2500 kcd/m 2 ) sijoitetaan 15 cm suuruisen pyörähdysparaboloidin muotoisen peiliheijastimen

Lisätiedot

Häiriöt kaukokentässä

Häiriöt kaukokentässä Häiriöt kaukokentässä eli kun ollaan kaukana antennista Tavoitteet Tuntee keskeiset periaatteet radioteitse tapahtuvan häiriön kytkeytymiseen ja suojaukseen Tunnistaa kauko- ja lähikentän sähkömagneettisessa

Lisätiedot

EMC Säteilevä häiriö

EMC Säteilevä häiriö EMC Säteilevä häiriö Kaksi päätyyppiä: Eromuotoinen johdinsilmukka (yleensä piirilevyllä) silmulla toimii antennina => säteilevä magneettikenttä Yhteismuotoinen ei-toivottuja jännitehäviöitä kytkennässä

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteita o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

Kulmaheijastinantenni

Kulmaheijastinantenni Kulmaheijastinantenni Asettamalla syö ttö an ten n i jo h d elev yjen k u lmaan k u v an 5-4 2 mu k aisesti, saad aan n o stettu a v ah v istu sta 1 0-1 2 d B p u o liaalto d ip o lin taso sta. S en an

Lisätiedot

T2-Kurssimateriaalia 1.0 Janne Strang OH6LSL 27.9.2002

T2-Kurssimateriaalia 1.0 Janne Strang OH6LSL 27.9.2002 1. ANTENNITYYPPEJÄ Koska radiotaajuusalue kattaa oktaaveissa ajatellen erittäin laajan kaistan satojen kilometrien pituisista aalloista millimetrien pituisiin, on saman antennityypin käyttäminen mahdotonta

Lisätiedot

RF-tekniikan perusteet BL50A0300

RF-tekniikan perusteet BL50A0300 RF-tekniikan perusteet BL50A0300 1. Luento 26.8.2013 Kurssin sisältö ja tavoitteet, sähkömagneettinen aalto DI Juho Tyster Opetusjärjestelyt Luentoja 14h, laskuharjoituksia 14h, 1.periodi Luennot ja harjoitukset

Lisätiedot

LABORATORIOTYÖ (4 h) LIITE 1/1 ANTENNIMITTAUKSIIN TUTUSTUMINEN

LABORATORIOTYÖ (4 h) LIITE 1/1 ANTENNIMITTAUKSIIN TUTUSTUMINEN LABORATORIOTYÖ (4 h) LIITE 1/1 ANTENNIMITTAUKSIIN TUTUSTUMINEN LABORATORIOTYÖ (4 h) LIITE 1/2 SISÄLTÖ 1 TYÖN KUVAUS... 3 2 MITTAUKSET... 3 2.1 Antennin suuntakuvion mittaus... 4 2.2 Piirianalysaattorimittauksia...

Lisätiedot

Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt

Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt Häiriöt peittävät mitattavia signaaleja Häriölähteitä: Sähköverkko 240 V, 50 Hz Moottorit Kytkimet Releet, muuntajat Virtalähteet Loisteputkivalaisimet Kännykät Radiolähettimet,

Lisätiedot

Aaltojen heijastuminen ja taittuminen

Aaltojen heijastuminen ja taittuminen Luku 11 Aaltojen heijastuminen ja taittuminen Tässä luvussa käsitellään sähkömagneettisten aaltojen heijastumista ja taittumista väliaineiden rajapinnalla. Rajoitutaan monokromaattisiin aaltoihin ja oletetaan

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteet o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

Turvallinen työskentely tukiasemien lähellä

Turvallinen työskentely tukiasemien lähellä Turvallinen työskentely tukiasemien lähellä Teksti: Tommi Alanko ja Maila Hietanen Kuvat: Tommi Alanko ja Patrick von Nandelstadh TYÖTERVEYSLAITOS Työympäristön kehittäminen -osaamiskeskus Uudet teknologiat

Lisätiedot

Maxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi?

Maxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi? Maxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi? Oleteaan tyhjiö: ei virtoja ei varauksia Muutos magneettikentässä saisi aikaan sähkökentän. Muutos vuorostaan sähkökentässä saisi aikaan magneettikentän....ja niinhän

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2016

Radioamatöörikurssi 2016 Radioamatöörikurssi 2016 Modulaatiot Radioiden toiminta 8.11.2016 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 18 Modulaatiot Erilaisia tapoja lähettää tietoa radioaalloilla Esim. puhetta ei yleensä laiteta antenniin sellaisenaan

Lisätiedot

Infrapunaspektroskopia

Infrapunaspektroskopia ultravioletti näkyvä valo Infrapunaspektroskopia IHMISEN JA ELINYMPÄ- RISTÖN KEMIAA, KE2 Kertausta sähkömagneettisesta säteilystä Sekä IR-spektroskopia että NMR-spektroskopia käyttävät sähkömagneettista

Lisätiedot

a P en.pdf KOKEET;

a P  en.pdf KOKEET; Tässä on vanhoja Sähkömagnetismin kesäkurssin tenttejä ratkaisuineen. Tentaattorina on ollut Hanna Pulkkinen. Huomaa, että tämän kurssin sisältö on hiukan eri kuin Soveltavassa sähkömagnetiikassa, joten

Lisätiedot

Asennusohje Viritettävä terrestiaalipäävahvistin HMB 6. SSTL n:o 75 631 26 ULA-VHF I, VHF III, 6 x UHF ja AUX

Asennusohje Viritettävä terrestiaalipäävahvistin HMB 6. SSTL n:o 75 631 26 ULA-VHF I, VHF III, 6 x UHF ja AUX Asennusohje Viritettävä terrestiaalipäävahvistin SSTL n:o 75 631 26 ULA-VHF I, VHF III, 6 x UHF ja AUX I. Käyttötarkoitus Päävahvistin on valmistettu kansainvälisten laatustandardien mukaisesti ja se täyttää

Lisätiedot

ELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op)

ELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op) ELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op) Jari J. Hänninen 2015 16/IV V Luentoviikko 9 Tavoitteet Valon luonne ja eteneminen Dispersio Lähde: https: //www.flickr.com/photos/fastlizard4/5427856900/in/set-72157626537669172,

Lisätiedot

Aaltojen heijastuminen ja taittuminen

Aaltojen heijastuminen ja taittuminen Luku 11 Aaltojen heijastuminen ja taittuminen Tässä luvussa käsitellään sähkömagneettisten aaltojen heijastumista ja taittumista väliaineiden rajapinnalla. Rajoitutaan monokromaattisiin aaltoihin ja oletetaan

Lisätiedot

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan VAIHTOVIRTAPIIRI 1 Johdanto Vaihtovirtapiirien käsittely perustuu kolmen peruskomponentin, vastuksen (resistanssi R), kelan (induktanssi L) ja kondensaattorin (kapasitanssi C) toimintaan. Tarkastellaan

Lisätiedot

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Syksy 2009 Jukka Maalampi LUENTO 12 Aallot kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa Toistaiseksi on tarkasteltu aaltoja, jotka etenevät yhteen suuntaan. Yleisempiä tapauksia ovat

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2012

Radioamatöörikurssi 2012 Radioamatöörikurssi 2012 Sähkömagneettinen säteily, Aallot, spektri ja modulaatiot Ti 6.11.2012 Johannes, OH7EAL 6.11.2012 1 / 19 Sähkömagneettinen säteily Radioaallot ovat sähkömagneettista säteilyä.

Lisätiedot

521384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 3

521384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 3 51384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 3 1. Tutkitaan mikroliuskajohtoa, jonka substraattina on kvartsi (ε r 3,8) ja jonka paksuus (h) on,15 mm. a) Mikä on liuskan leveyden w oltava, jotta ominaisimpedanssi

Lisätiedot

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Mekaniikan jatkokurssi Fys12 Kevät 21 Jukka Maalampi LUENTO 11 Mekaaninen aaltoliike alto = avaruudessa etenevä järjestäytynyt häiriö. alto altoja on kahdenlaisia: Poikittainen aalto - poikkeamat kohtisuorassa

Lisätiedot

Tekijä Pitkä matematiikka

Tekijä Pitkä matematiikka K1 Tekijä Pitkä matematiikka 5 7..017 a) 1 1 + 1 = 4 + 1 = 3 = 3 4 4 4 4 4 4 b) 1 1 1 = 4 6 3 = 5 = 5 3 4 1 1 1 1 1 K a) Koska 3 = 9 < 10, niin 3 10 < 0. 3 10 = (3 10 ) = 10 3 b) Koska π 3,14, niin π

Lisätiedot

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 14.11.2013 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:

Lisätiedot

N:o 294 2641. Liite 1. Staattisen magneettikentän (0 Hz) vuontiheyden suositusarvo.

N:o 294 2641. Liite 1. Staattisen magneettikentän (0 Hz) vuontiheyden suositusarvo. N:o 94 641 Liite 1. Staattise mageettiketä (0 Hz) vuotiheyde suositusarvo. Altistumie Koko keho (jatkuva) Mageettivuo tiheys 40 mt Tauluko selityksiä Suositusarvoa pieemmätki mageettivuo tiheydet saattavat

Lisätiedot

EMC MITTAUKSET. Ari Honkala SGS Fimko Oy

EMC MITTAUKSET. Ari Honkala SGS Fimko Oy EMC MITTAUKSET Ari Honkala SGS Fimko Oy 5.3.2009 SGS Fimko Oy SGS Fimko kuuluu maailman johtavaan testaus-, sertifiointi-, verifiointi- ja tarkastusyritys SGS:ään, jossa työskentelee maailmanlaajuisesti

Lisätiedot

Juuri 4 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Julkaiseminen sallittu vain koulun suljetussa verkossa.

Juuri 4 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Julkaiseminen sallittu vain koulun suljetussa verkossa. 4 Suora ja taso Ennakkotehtävät 1. a) Kappale kulkee yhdessä sekunnissa vektorin s, joten kahdessa sekunnissa kappale kulkee vektorin 2 s. Pisteestä A = ( 3, 5) päästään pisteeseen P, jossa kappale sijaitsee,

Lisätiedot

BM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 4, Syksy 2016

BM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 4, Syksy 2016 BM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 4, Syksy 2016 1. Hahmottele karkeasti funktion f : R R 2 piirtämällä sen arvoja muutamilla eri muuttujan arvoilla kaksiulotteiseen koordinaatistoon

Lisätiedot

2. Erittäin laajakaistaiset laitteet (UWB) ja laajakaistaiset datasiirtolaitteet (WAS/RLAN) 57 66 GHz:llä

2. Erittäin laajakaistaiset laitteet (UWB) ja laajakaistaiset datasiirtolaitteet (WAS/RLAN) 57 66 GHz:llä 1 (4) TAAJUUSJAKOTAULUKKO 1. Induktiiviset laitteet Induktiivisten laitteiden toiminta ei perustu vapaasti eteneviin radioaaltoihin, vaan tiedonsiirtoon reaktiivisen magneettikentän tai sähkökentän välityksellä.

Lisätiedot

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos Sähkömagnetiikka 2009 1 1 Maxwellin & Kirchhoffin laeista Piirimallin

Lisätiedot

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Peruskäsitteet Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet sähkövaraus teho ja energia potentiaali ja jännite sähkövirta Tarkoitus on määritellä sähkötekniikan

Lisätiedot

LABORATORIOTYÖ 2 (8 h) LIITE 2/1 WLAN-ANTENNIEN TUTKIMINEN JA AALTOJOHTOMITTAUKSET

LABORATORIOTYÖ 2 (8 h) LIITE 2/1 WLAN-ANTENNIEN TUTKIMINEN JA AALTOJOHTOMITTAUKSET LABORATORIOTYÖ 2 (8 h) LIITE 2/1 WLAN-ANTENNIEN TUTKIMINEN JA AALTOJOHTOMITTAUKSET LABORATORIOTYÖ 2 (8 h) LIITE 2/2 1 TYÖN KUVAUS Työssä tutustutaan antennien ominaisuuksiin rakentamalla ja mittaamalla

Lisätiedot

2 Staattinen sähkökenttä Sähkövaraus ja Coulombin laki... 9

2 Staattinen sähkökenttä Sähkövaraus ja Coulombin laki... 9 Sisältö 1 Johdanto 3 1.1 Mikä tämä kurssi on....................... 3 1.2 Hieman taustaa.......................... 4 1.3 Elektrodynamiikan perusrakenne................ 5 1.4 Pari sanaa laskennasta......................

Lisätiedot

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 Mittalaitetekniikka NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 1 1. VAIHTOSÄHKÖ, PERUSKÄSITTEITÄ AC = Alternating current Jatkossa puhutaan vaihtojännitteestä. Yhtä hyvin voitaisiin tarkastella

Lisätiedot

Magneettikenttä ja sähkökenttä

Magneettikenttä ja sähkökenttä Magneettikenttä ja sähkökenttä Gaussin laki sähkökentälle suljettu pinta Ampèren laki suljettu käyrä Coulombin laki Biot-Savartin laki Biot-Savartin laki: Onko virtajohdin entisensä? on aina kuvan tasoon

Lisätiedot

23 VALON POLARISAATIO 23.1 Johdanto. 23.2 Valon polarisointi ja polarisaation havaitseminen

23 VALON POLARISAATIO 23.1 Johdanto. 23.2 Valon polarisointi ja polarisaation havaitseminen 3 VALON POLARISAATIO 3.1 Johdanto Mawellin htälöiden avulla voidaan johtaa aaltohtälö sähkömagneettisen säteiln etenemiselle väliaineessa. Mawellin htälöiden ratkaisusta seuraa aina, että valo on poikittaista

Lisätiedot

Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 2017 Insinöörivalinnan matematiikan koe , Ratkaisut (Sarja A)

Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 2017 Insinöörivalinnan matematiikan koe , Ratkaisut (Sarja A) Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 017 Insinöörivalinnan matematiikan koe 30..017, Ratkaisut (Sarja A) 1. a) Lukujen 9, 0, 3 ja x keskiarvo on. Määritä x. (1 p.) b) Mitkä reaaliluvut

Lisätiedot

Pieni silmukka-antenni duaalisuus. Ratkaistaan pienen silmukka-antennin kentät v ielä käy ttämällä d uaalisuud en periaatetta.

Pieni silmukka-antenni duaalisuus. Ratkaistaan pienen silmukka-antennin kentät v ielä käy ttämällä d uaalisuud en periaatetta. Pieni silmukka-antenni duaalisuus Ratkaistaan pienen silmukka-antennin kentät v ielä käy ttämällä d uaalisuud en periaatetta. S amalla saamme my ö s silmukan läh ikentät. Käy tämme h y v äksi sitä, että

Lisätiedot

l s, c p T = l v = l l s c p. Z L + Z 0

l s, c p T = l v = l l s c p. Z L + Z 0 1.1 i k l s, c p Tasajännite kytketään hetkellä t 0 johtoon, jonka pituus on l ja jonka kapasitanssi ja induktanssi pituusyksikköä kohti ovat c p ja l s. Mieti, kuinka virta i käyttäytyy ajan t funktiona

Lisätiedot

Vektorien pistetulo on aina reaaliluku. Esimerkiksi vektorien v = (3, 2, 0) ja w = (1, 2, 3) pistetulo on

Vektorien pistetulo on aina reaaliluku. Esimerkiksi vektorien v = (3, 2, 0) ja w = (1, 2, 3) pistetulo on 13 Pistetulo Avaruuksissa R 2 ja R 3 on totuttu puhumaan vektorien pituuksista ja vektoreiden välisistä kulmista. Kuten tavallista, näiden käsitteiden yleistäminen korkeampiulotteisiin avaruuksiin ei onnistu

Lisätiedot

EMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus

EMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus EMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus Ympäristön häiriöt Laite toimii suunnitellusti Syntyvät häiriöt Sisäiset häiriöt EMC Directive Article 4 1. Equipment must be constructed

Lisätiedot

Tekijä Pitkä matematiikka Suoran pisteitä ovat esimerkiksi ( 5, 2), ( 2,1), (1, 0), (4, 1) ja ( 11, 4).

Tekijä Pitkä matematiikka Suoran pisteitä ovat esimerkiksi ( 5, 2), ( 2,1), (1, 0), (4, 1) ja ( 11, 4). Tekijä Pitkä matematiikka 4 9.12.2016 212 Suoran pisteitä ovat esimerkiksi ( 5, 2), ( 2,1), (1, 0), (4, 1) ja ( 11, 4). Vastaus esimerkiksi ( 5, 2), ( 2,1), (1, 0), (4, 1) ja ( 11, 4) 213 Merkitään pistettä

Lisätiedot

Kanavamittaus moderneja laajakaistaisia HFjärjestelmiä

Kanavamittaus moderneja laajakaistaisia HFjärjestelmiä Kanavamittaus moderneja laajakaistaisia HFjärjestelmiä varten MATINEn tutkimusseminaari 18.11.2015 Partnerit: Oulun Yliopisto/CWC, Kyynel Oy, Tampereen Teknillinen Yliopisto Rahoitus: 63 512 Esittäjä:

Lisätiedot

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos Sähkömagnetiikka 2009 1 Sähköstatiikka Coulombin laki ja sähkökentän

Lisätiedot

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 30.10.2014 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:

Lisätiedot

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2)

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Yliopistonlehtori, TkT Sami Kujala Mikro- ja nanotekniikan laitos Kevät 2016 Ajan ja pituuden suhteellisuus Relativistinen työ ja kokonaisenergia SMG-aaltojen

Lisätiedot

Kvantittuminen. E = hf f on säteilyn taajuus h on Planckin vakio h = 6, Js = 4, evs. Planckin kvanttihypoteesi

Kvantittuminen. E = hf f on säteilyn taajuus h on Planckin vakio h = 6, Js = 4, evs. Planckin kvanttihypoteesi Kvantittuminen Planckin kvanttihypoteesi Kappale vastaanottaa ja luovuttaa säteilyä vain tietyn suuruisina energia-annoksina eli kvantteina Kappaleen emittoima säteily ei ole jatkuvaa (kvantittuminen)

Lisätiedot

Uudet teknologiat ja perinteinen antennivastaanotto

Uudet teknologiat ja perinteinen antennivastaanotto Uudet teknologiat ja perinteinen antennivastaanotto Antennialan tekniikkapäivä 8.11.2012 Kari Kangas Taajuuksien käyttö tehostuu Radioympäristö muuttuu Taajuuksien käyttö tehostuu - tv vastaanotolle uusia

Lisätiedot

Radioaaltojen eteneminen. Marjo Yli-Paavola, OH3HOC

Radioaaltojen eteneminen. Marjo Yli-Paavola, OH3HOC Radioaaltojen eteneminen Marjo Yli-Paavola, OH3HOC 26.10.2010 Radioaaltojen etenemistavat Eteneminen ionosfäärissä Eteneminen troposfäärissä Pinta-aalto Erikoisemmat etenemismuodot Yleisesti eteneminen

Lisätiedot

9. Vektorit. 9.1 Skalaarit ja vektorit. 9.2 Vektorit tasossa

9. Vektorit. 9.1 Skalaarit ja vektorit. 9.2 Vektorit tasossa 9. Vektorit 9.1 Skalaarit ja vektorit Skalaari on koon tai määrän mitta. Tyypillinen esimerkki skalaarista on massa. Lukumäärä on toinen hyvä esimerkki skalaarista. Vektorilla on taas suuruus ja suunta.

Lisätiedot

7. Resistanssi ja Ohmin laki

7. Resistanssi ja Ohmin laki Nimi: LK: SÄHKÖ-OPPI Tarmo Partanen Teoria (Muista hyödyntää sanastoa) 1. Millä nimellä kuvataan sähköisen komponentin (laitteen, johtimen) sähkön kulkua vastustavaa ominaisuutta? 2. Miten resistanssi

Lisätiedot

Pythagoraan polku 16.4.2011

Pythagoraan polku 16.4.2011 Pythagoraan polku 6.4.20. Todista väittämä: Jos tasakylkisen kolmion toista kylkeä jatketaan omalla pituudellaan huipun toiselle puolelle ja jatkeen päätepiste yhdistetään kannan toisen päätepisteen kanssa,

Lisätiedot

0, niin vektorit eivät ole kohtisuorassa toisiaan vastaan.

0, niin vektorit eivät ole kohtisuorassa toisiaan vastaan. Tekijä Pitkä matematiikka 4 9.1.016 168 a) Lasketaan vektorien a ja b pistetulo. a b = (3i + 5 j) (7i 3 j) = 3 7 + 5 ( 3) = 1 15 = 6 Koska pistetulo a b 0, niin vektorit eivät ole kohtisuorassa toisiaan

Lisätiedot

Mobiiliverkon sisäpeiton toteuttaminen. Mobiiliverkon sisäpeiton toteuttaminen. Päivitetty 3/2015. Matti Pulkkanen

Mobiiliverkon sisäpeiton toteuttaminen. Mobiiliverkon sisäpeiton toteuttaminen. Päivitetty 3/2015. Matti Pulkkanen Mobiiliverkon sisäpeiton toteuttaminen Tärkeimmät toimittajamme: Sisäpeitto antennit: kaapelit: bedea Passion in high frequency Ongelma: GSM-signaali ei kanna rakennuksen sisään heikko kentänvoimakkuus

Lisätiedot

766320A SOVELTAVA SÄHKÖMAGNETIIKKA, ohjeita tenttiin ja muutamia teoriavinkkejä sekä pari esimerkkilaskua

766320A SOVELTAVA SÄHKÖMAGNETIIKKA, ohjeita tenttiin ja muutamia teoriavinkkejä sekä pari esimerkkilaskua 7663A OVLTAVA ÄHKÖMAGNTIIKKA, ohjeita tenttiin ja muutamia teoriavinkkejä sekä pari esimerkkilaskua 1. Lue tenttitehtävä huolellisesti. Tehtävä saattaa näyttää tutulta, mutta siinä saatetaan kysyä eri

Lisätiedot

MS-A0305 Differentiaali- ja integraalilaskenta 3 Luento 10: Stokesin lause

MS-A0305 Differentiaali- ja integraalilaskenta 3 Luento 10: Stokesin lause MS-A0305 Differentiaali- ja integraalilaskenta 3 Luento 10: Stokesin lause Antti Rasila Matematiikan ja systeemianalyysin laitos Aalto-yliopisto Syksy 2016 Antti Rasila (Aalto-yliopisto) MS-A0305 Syksy

Lisätiedot

Yhtälön oikealla puolella on säteen neliö, joten r. = 5 eli r = ± 5. Koska säde on positiivinen, niin r = 5.

Yhtälön oikealla puolella on säteen neliö, joten r. = 5 eli r = ± 5. Koska säde on positiivinen, niin r = 5. Tekijä Pitkä matematiikka 5 7..017 31 Kirjoitetaan yhtälö keskipistemuotoon ( x x ) + ( y y ) = r. 0 0 a) ( x 4) + ( y 1) = 49 Yhtälön vasemmalta puolelta nähdään, että x 0 = 4 ja y 0 = 1, joten ympyrän

Lisätiedot

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET Kurssin esittely Sähkömagneettiset ilmiöt varaus sähkökenttä magneettikenttä sähkömagneettinen induktio virta potentiaali ja jännite sähkömagneettinen energia teho Määritellään

Lisätiedot

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015)

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) Henrik Wallén Luentoviiko 9 / versio 9. marraskuuta 2015 Tasoaallot, osa 2 (Ulaby 7.3, 7.5, 7.6) Tasoaallon polarisaatio Virranahtoilmiö Tehotiheys ja Poyntingin vektori

Lisätiedot

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet

DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Kompleksilukujen hyödyntäminen vaihtosähköpiirien analyysissä Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet Osoitin eli kompleksiluku: Trigonometrinen muoto

Lisätiedot

SMG-5450 Antennit ja ohjatut aallot

SMG-5450 Antennit ja ohjatut aallot Luennot SMG-5450 Antennit ja ohjatut aallot ti 10-12 SC105B pe 11-13 SC105B Luennoijat Tuomas Kovanen, SC307, tuomas.kovanen@tut.fi Jukka Uusitalo, SC305b, jukka-pekka.uusitalo@tut.fi (Luentokalvot: Janne

Lisätiedot

Elektroniikka, kierros 3

Elektroniikka, kierros 3 Elektroniikka, kierros 3 1. a) Johda kuvan 1 esittämän takaisinkytketyn systeemin suljetun silmukan vahvistuksen f lauseke. b) Osoita, että kun silmukkavahvistus β 1, niin suljetun silmukan vahvistus f

Lisätiedot

SISÄVERKKOMÄÄRÄYS 65 A/2014 M ASETTAA VAATIMUKSIA ANTENNIURAKOINNILLE

SISÄVERKKOMÄÄRÄYS 65 A/2014 M ASETTAA VAATIMUKSIA ANTENNIURAKOINNILLE SISÄVERKKOMÄÄRÄYS 65 A/2014 M ASETTAA VAATIMUKSIA ANTENNIURAKOINNILLE Toiminnanjohtaja Tauno Hovatta www.sant.fi Antenniasennukset kiinteistössä Sisältö: Määräys 65 A asettaa vaatimuksia antennien ja verkkojen

Lisätiedot

80m antenneista kotimaan työskentelyssä

80m antenneista kotimaan työskentelyssä 80m antenneista kotimaan työskentelyssä Pekka Ketonen, OH1TV 16.11.2016 OH1TV 1 Vertailua 80m kotimaan antenneista 1. Yleistä 2. λ luuppi 3. Magneettinen luuppi 4x4m 4. λ/2 dipoli 5. Yhteenvweto ja johtopäätökset

Lisätiedot

SEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA

SEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA 1 SEISOVA AALTOLIIKE MOTIVOINTI Työssä tutkitaan poikittaista ja pitkittäistä aaltoliikettä pitkässä langassa ja jousessa. Tarkastellaan seisovaa aaltoliikettä. Määritetään aaltoliikkeen etenemisnopeus

Lisätiedot

FYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET

FYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET FYSP105 / K3 R-SODATTIMET Työn tavoitteita tutustua R-suodattimien toimintaan oppia mitoittamaan tutkittava kytkentä laiterajoitusten mukaisesti kerrata oskilloskoopin käyttöä vaihtosähkömittauksissa Työssä

Lisätiedot