Ovo poglavlje predstavlja osnovne parametre bežične komunikacije, s ciljem boljeg razumijevanja uloge antena u komunikacijskim sistemima. Bežična komunikacija se odvija u obliku elektromagnetnih valova, što čini ključnim razumijevanje karakteristika širenja valova.
U ovom poglavlju ćemo razmotriti sljedeće parametre:
• Frekvencija
•Talasna dužina
•Usklađivanje impedancije
•VSWR i reflektirana snaga
•Propusni opseg
•Procenat propusnosti
• Intenzitet zračenja
A sada, pogledajmo ih detaljnije.
Frekvencija：
Prema standardnoj definiciji, frekvencija je broj ponavljanja talasa po jedinici vremena. Jednostavno rečeno, frekvencija opisuje koliko često se neki događaj dešava. Periodični talas se ponavlja svakih T sekundi (jedan period), a njegova frekvencija je recipročna vrijednost vremenskog perioda T.
Matematički, to izgleda ovako:
$$f = \frac{1}{T}$$
•F predstavlja frekvenciju periodičnog talasa, dok
•T je vrijeme potrebno za završetak jednog punog ciklusa.
Frekvencija se mjeri u hercima, skraćeno Hz.
Gornja slika ilustruje sinusni talas, prikazujući napon (u mV) kao funkciju vremena (u ms). Ovaj talasni oblik se ponavlja svakih 2t milisekundi; stoga je njegov period T = 2t ms, a frekvencija f = 1/(2t) kHz.
Talasna dužina：
Prema standardnoj definiciji, udaljenost između dva uzastopna vrha ili dva uzastopna dna naziva se talasna dužina.
Jednostavno rečeno, talasna dužina je udaljenost između dva susedna pozitivna vrha ili dva susedna negativna vrha. Slika ispod prikazuje periodični talasni oblik, sa označenom talasnom dužinom (λ) i amplitudom. Što je veća frekvencija, to je talasna dužina kraća i obrnuto.
Formula za talasnu dužinu je:
$$\lambda = \frac{c}{f}$$
•λ predstavlja talasnu dužinu
•C je brzina svjetlosti ($3 \puta 10^8$ metara u sekundi)
•F je frekvencija
Talasna dužina λ se izražava u jedinicama dužine, kao što su metri, stope ili inči. Uobičajeno korištena jedinica je metar.
Usklađivanje impedancije:
Prema standardnoj definiciji, do usklađivanja impedanse dolazi kada je impedansa predajnika približno jednaka impedansi prijemnika.
Potrebno je usklađivanje impedanse između antene i kola. Impedanse antene, dalekovoda i kola trebaju biti usklađene kako bi se postigao maksimalan prijenos snage između antene i prijemnika ili predajnika.
Neophodnost usklađivanja
Rezonantni uređaji su sposobni da isporuče optimalni izlaz unutar određenih uskopojasnih frekvencija. Kao rezonantni uređaj, antena može postići bolje izlazne performanse kada je njena impedancija pravilno usklađena.
• Kada impedansa antene odgovara impedansi slobodnog prostora, snaga koju zrači antena će se efikasno prenositi
• Za prijemnu antenu, njena izlazna impedancija treba da odgovara ulaznoj impedanciji prijemnog pojačala
• Za predajnu antenu, njena ulazna impedancija treba da odgovara izlaznoj impedanciji predajnog pojačala, kao i karakterističnoj impedanciji prenosne linije
Impedancija se mjeri u omima, a označava se simbolom Z.
VSWR i reflektirana snaga：
Prema standardnoj definiciji, odnos maksimalnog napona i minimalnog napona u stojećem talasu naziva se odnos naponskog stojećeg talasa (VSWR).
Kada su impedanse antene, dalekovoda i kola neusklađene, snaga se ne može efikasno zračiti; umjesto toga, dio snage se reflektuje nazad.
Glavne karakteristike su —
• Parametar koji pokazuje stepen neusklađenosti impedanse naziva se odnos stojnog talasa napona (VSWR)
•VSWR je skraćenica za odnos stojnog talasa napona i često se naziva i SWR
• Što je veća neusklađenost impedanse, to je veća vrijednost VSWR-a
• Da bi se postiglo efikasno zračenje, idealna VSWR vrijednost je 1:1
• Reflektovana snaga se odnosi na dio snage koja se gubi. Reflektovana snaga i VSWR u suštini opisuju isti fizički fenomen iz različitih perspektiva
Propusnost:
Prema standardnoj definiciji, frekvencijski opseg unutar određenog raspona valnih dužina dodijeljen za određenu komunikaciju naziva se propusnost.
Kada se signal prenosi ili prima, on radi unutar određenog frekvencijskog opsega. Ovaj specifični frekvencijski opseg dodjeljuje se određenom signalu kako bi se spriječile smetnje od drugih signala tokom prenosa.
• Propusni opseg se odnosi na frekventni opseg između visokofrekventnih i niskofrekventnih granica prenosa signala
• Nakon što je propusni opseg dodijeljen, drugi ga ne mogu koristiti
• Cijeli spektar je podijeljen na segmente propusnog opsega, a svaki je dodijeljen različitim predajnicima
Propusni opseg o kojem smo upravo razgovarali može se nazvati i apsolutnim propusnim opsegom.
Procenat propusnog opsega：
Prema standardnoj definiciji, odnos apsolutne širine pojasa i njene centralne frekvencije naziva se procentualna širina pojasa.
Frekvencija unutar opsega na kojoj jačina signala dostiže svoj maksimum naziva se rezonantna frekvencija, poznata i kao centralna frekvencija opsega, a označava se kao fC.
• Viša i niža frekvencija pojasa označene su kao fH i fL, respektivno
• Apsolutna širina pojasa data je sa fH − fL
• Da bi se procijenila širina frekvencijskog opsega, potrebno je izračunati njegov frakcijski propusni opseg ili procentualni propusni opseg
Procenat propusnog opsega se izračunava kako bi se razumio raspon frekvencijskih varijacija koje komponenta ili sistem mogu podnijeti.
•fH označava višu frekvenciju
•fL označava nižu frekvenciju
•fc označava centralnu frekvenciju
Što je veći procentualni propusni opseg, to je širi propusni opseg kanala.
Intenzitet zračenja:
Intenzitet zračenja se definiše kao snaga zračenja po jedinici prostornog ugla.
Antena zrači intenzivnije u određenim smjerovima, koji odgovaraju njenom maksimalnom intenzitetu zračenja. Maksimalni mogući domet zračenja karakterizira intenzitet zračenja.
Matematički izraz
Intenzitet zračenja se dobija množenjem gustine izračene snage kvadratom radijalne udaljenosti:
Gdje je U intenzitet zračenja, r je radijalna udaljenost, a （Wrad） je gustoća izračene snage.
• U predstavlja intenzitet zračenja
•r predstavlja radijalnu udaljenost
•Wrad predstavlja gustinu izračene snage
Gornja jednačina izražava intenzitet zračenja antene. Radijalna udaljenost se ponekad označava simbolom Φ.
Jedinica za intenzitet zračenja je vat po steradijanu (W/sr) ili vat po kvadratnom radijanu (W/rad²).
Za više informacija o antenama, posjetite:
Vrijeme objave: 26. mart 2026.
