Stu capitulu introduce i parametri fundamentali di a cumunicazione senza filu, cù l'obiettivu di furnisce una megliu capiscitura di u rolu di l'antenne in i sistemi di cumunicazione. A cumunicazione senza filu hè realizata in forma d'onde elettromagnetiche, ciò chì rende essenziale a capiscitura di e caratteristiche di propagazione di l'onde.
In questu capitulu, discuteremu i seguenti parametri:
• Frequenza
• Lunghezza d'onda
• Corrispondenza d'impedenza
• VSWR è putenza riflessa
• Larghezza di banda
• Percentuale di larghezza di banda
• Intensità di a radiazione
Avà, femu un'ochjata dettagliata à elli.
Frequenza:
Sicondu a definizione standard, a frequenza hè u numeru di ripetizioni di un'onda per unità di tempu. In termini simplici, a frequenza descrive a frequenza cù a quale si verifica un avvenimentu. Un'onda periodica si ripete ogni T secondi (un periodu), è a so frequenza hè u reciprocu di u periodu di tempu T.
Matematicamente, si presenta cusì:
$$f = \frac{1}{T}$$
• F rapprisenta a frequenza di un'onda periodica, mentre
• T hè u tempu necessariu per compie un ciclu cumpletu.
A frequenza hè misurata in hertz, abbreviata cum'è Hz.
A figura sopra illustra un'onda sinusoidale, chì traccia a tensione (in mV) in funzione di u tempu (in ms). Sta forma d'onda si ripete ogni 2t millisecondi; dunque, u so periodu T = 2t ms, è a so frequenza f = 1/(2t) kHz.
Lunghezza d'onda:
Sicondu a definizione standard, a distanza trà dui picchi consecutivi o dui valli consecutivi hè chjamata lunghezza d'onda.
In poche parole, a lunghezza d'onda hè a distanza trà dui picchi pusitivi adiacenti o dui picchi negativi adiacenti. A figura sottu mostra una forma d'onda periodica, cù a lunghezza d'onda (λ) è l'ampiezza marcate. Più alta hè a frequenza, più corta hè a lunghezza d'onda, è vice versa.
A formula per a lunghezza d'onda hè:
$$\lambda = \frac{c}{f}$$
•λ rapprisenta a lunghezza d'onda
• C hè a velocità di a luce ($ 3 × 10^8$ metri per seconda)
• F hè a frequenza
A lunghezza d'onda λ hè espressa in unità di lunghezza, cum'è metri, pedi o pollici. L'unità cumunamente aduprata hè u metru.
Corrispondenza d'impedenza:
Sicondu a definizione standard, l'adattazione d'impedenza si verifica quandu l'impedenza di u trasmettitore hè apprussimatamente uguale à l'impedenza di u ricevitore.
L'adattazione di l'impedenza hè necessaria trà l'antenna è u circuitu. L'impedenze di l'antenna, di a linea di trasmissione è di u circuitu devenu esse adattate per ottene u trasferimentu massimu di putenza trà l'antenna è u ricevitore o u trasmettitore.
A necessità di currispundenza
I dispusitivi risonanti sò capaci di furnisce una pruduzzione ottima in certe frequenze à banda stretta. Cum'è dispusitivu risonante, un'antenna pò ottene prestazioni di pruduzzione megliu quandu a so impedenza hè adattata currettamente.
• Quandu l'impedenza di l'antenna currisponde à l'impedenza di u spaziu liberu, a putenza irradiata da l'antenna serà trasmessa efficacemente
• Per un'antenna ricevente, a so impedenza di uscita deve currisponde à l'impedenza d'entrata di u circuitu amplificatore ricevente.
• Per un'antenna di trasmissione, a so impedenza d'entrata deve currisponde à l'impedenza di uscita di l'amplificatore di trasmissione è ancu à l'impedenza caratteristica di a linea di trasmissione.
L'impedenza si misura in ohm, indicata da u simbulu Z.
VSWR è putenza riflessa:
Sicondu a definizione standard, u rapportu trà a tensione massima è a tensione minima in un'onda stazionaria hè chjamatu rapportu d'onda stazionaria di tensione (VSWR).
Quandu l'impedenze di l'antenna, di a linea di trasmissione è di u circuitu ùn sò micca currispundenti, a putenza ùn pò esse irradiata efficacemente; invece, una parte di a putenza hè riflessa in daretu.
E caratteristiche principali sò —
• U parametru chì indica u gradu di discrepanza d'impedenza hè chjamatu Rapportu d'Onda Stazionaria di Tensione (VSWR)
• VSWR significa Voltage Standing Wave Ratio è hè ancu cumunimenti chjamatu SWR
• Più grande hè a discrepanza d'impedenza, più altu hè u valore VSWR
• Per ottene una radiazione efficace, u valore VSWR ideale hè 1:1
• A putenza riflessa si riferisce à a parte di a putenza diretta chì hè persa. A putenza riflessa è u VSWR descrivenu essenzialmente u listessu fenomenu fisicu da diverse perspettive.
Larghezza di banda:
Sicondu a definizione standard, a banda di frequenza in un intervallu di lunghezza d'onda specificatu assignatu per una cumunicazione particulare hè chjamata larghezza di banda.
Quandu un signale hè trasmessu o ricevutu, funziona in una certa gamma di frequenza. Questa gamma di frequenza specifica hè assignata à un signale particulare per impedisce l'interferenza da altri signali durante a trasmissione.
• A larghezza di banda si riferisce à a gamma di frequenza trà i limiti di alta frequenza è bassa frequenza di una trasmissione di signali
• Una volta chì a larghezza di banda hè stata attribuita, ùn pò esse aduprata da altri
• Tuttu u spettru hè divisu in segmenti di larghezza di banda, ognunu assignatu à diversi trasmettitori
A larghezza di banda chì avemu appena discussu pò ancu esse chjamata larghezza di banda assoluta.
Percentuale di larghezza di banda:
Sicondu a definizione standard, u rapportu trà a larghezza di banda assoluta è a so frequenza centrale hè chjamatu larghezza di banda percentuale.
A frequenza in una banda à a quale a forza di u signale righjunghji u so massimu hè chjamata frequenza di risonanza, cunnisciuta ancu cum'è frequenza centrale di a banda, denotata cum'è fC.
• E frequenze più alte è più basse di a banda sò indicate rispettivamente cum'è fH è fL
• A larghezza di banda assoluta hè data da fH − fL
• Per valutà a larghezza di una banda di frequenza, hè necessariu calculà a so larghezza di banda frazziunale o percentuale di larghezza di banda
A percentuale di larghezza di banda hè calculata per capisce a gamma di variazioni di frequenza chì un cumpunente o un sistema pò gestisce.
•fH denota a frequenza più alta
•fL denota a frequenza più bassa
•fc denota a frequenza centrale
Più grande hè a percentuale di larghezza di banda, più larga hè a larghezza di banda di u canale.
Intensità di radiazione:
L'intensità di a radiazione hè definita cum'è a putenza irradiata per unità d'angulu solidu.
Un'antenna irradia più intensamente in certe direzzione, chì currispondenu à a so massima intensità di radiazione. A massima portata pussibule di radiazione hè carattarizata da l'intensità di radiazione.
Espressione Matematica
L'intensità di a radiazione s'ottene multiplicendu a densità di putenza irradiata per u quadratu di a distanza radiale:
Induve U hè l'intensità di a radiazione, r hè a distanza radiale, è Wrad hè a densità di putenza irradiata.
• U rapprisenta l'intensità di a radiazione
•r rapprisenta a distanza radiale
• Wrad rapprisenta a densità di putenza irradiata
L'equazione sopra esprime l'intensità di radiazione di l'antenna. A distanza radiale hè qualchì volta indicata da u simbulu Φ.
L'unità di l'intensità di a radiazione hè watt per steradian (W/sr), o watt per radian quadratu (W/rad²).
Per sapenne di più nantu à l'antenne, visitate:
Data di publicazione: 26 di marzu di u 2026
