SuperminarenandClaude Sonnet 5.5
f7fa8cfbc1
- Sections and slides rewritten in Swedish; German law and institutions replaced by Swedish/CEPT/ITU equivalents (PTS, SSA, PTSFS 2025:1, SSMFS 2008:18), unverified statements marked "% TODO VERIFY" - New toc: INSTEG, HAREC, UPPGRADERING; section idents are Swedish (see ident-map.tsv) - Exam-question tags, BNetzA question pool, solutions and the German SWL course removed - Static pages, snippets, applets, READMEs and image alt-texts translated - TikZ labels translated; SVG drawings regenerated (drawing 689 still fails to build upstream: it references a missing photo) - Changed from the original: not endorsed by DARC e.V., SSA or PTS Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>
3.5 KiB
I Instegscertifikatet har vi lärt oss att en antenn kan vara vertikalt eller horisontellt polariserad. Hos de flesta antennkonstruktioner ser man det på att antennelementen är riktade lodrätt (vertikalt) eller vågrätt (horisontellt). I HAREC tittar vi nu på konkreta antennformer.
En antenn vars antennelement är parallella med marken har element som motsvarar den elektriska fältkomponenten. Alltså är det en horisontellt polariserad antenn.
En antenn vars antennelement är vinkelräta mot marken har element som motsvarar den elektriska fältkomponenten. Alltså är det en vertikalt polariserad antenn.
Att polarisationsriktningen ofta stämmer överens med antennelementens geometriska placering beror på att man oftast använder antenner där ledarnas placering geometriskt sammanfaller med det elektriska fältets riktning. Uppgiften ”horisontell” eller ”vertikal” avser nämligen enligt överenskommelse det elektriska fältets riktning och inte det magnetiska fältets.
Tumregeln att geometriskt vertikala antenner polariserar vertikalt och geometriskt horisontella antenner horisontellt gäller *inte generellt*. En horisontellt liggande magnetic-loop-antenn har till exempel vertikal polarisation, och en vertikalt placerad magnetic loop har på motsvarande sätt horisontell polarisation. Hos en helvågsslinga (t.ex. delta loop) beror polarisationsriktningen i stället på var matningen sitter. Hos dipol- och yagiantenner kan man däremot avgöra polarisationen utifrån trådarnas mekaniska riktning, eftersom det elektriska fältet bildas i den riktningen.Polarisationens referensplan är för markbundna radiostationer alltid jordytan. Avgörande för angivelsen av polarisationen är det elektriska fältets riktning.
Den poyntingvektor som förekommer här är en vektor som står vinkelrätt mot både den elektriska och den magnetiska fältkomponenten, alltså pekar i utbredningsriktningen. För att fastställa polarisationen är det dock den elektriska fältkomponentens riktning som är avgörande.
[picture:886:e_funkhorizont:Horisontell polarisation]
Är den elektriska fältkomponenten parallell med marken är polarisationen horisontell. Förresten: riktningspilen ”S” pekar i utbredningsriktningen, det är poyntingvektorn.
Är den magnetiska fältkomponenten parallell med jordytan står den elektriska fältkomponenten vinkelrätt mot den, och då är polarisationen vertikal.
[picture:936:e_funkhorizont:Vertikal polarisation]I exemplen hittills var de elektriska och magnetiska fältkomponenterna i tiden i fas (deras sinussvängningar har nollgenomgång vid samma tidpunkt). Ändå står de i rummet vinkelrätt mot varandra.
Vi kan dock också skapa den elektriska fältkomponenten så att dess riktning i rummet ändras med tiden, till exempel genom att använda två dipoler som står vinkelrätt mot varandra. Om dessa dipoler befinner sig en kvarts våglängd från varandra i utbredningsriktningen och matas i fas, roterar den utstrålade elektriska fältkomponenten i en cirkel i rummet. Vi kan också använda två dipoler som står vinkelrätt mot varandra och ligger i samma plan. Matar vi dessa dipoler med två sinusformade signaler som är tidsförskjutna 90° mot varandra, får vi samma bild. Den magnetiska fältkomponenten står fortfarande hela tiden vinkelrätt mot den elektriska och roterar alltså också i rummet. Sådana vågor kallas cirkulärt polariserade.
[picture:935:e_funkhorizont:Cirkulär polarisation]