Antenne. Generatore HF

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1 Antenne I V I Generatore HF 1

2 V I I Generatore HF Dipolo λ/2 Massima impedenza minima impedenza TX 2

3 trasmettitore linea a n t e n n a d i p o l o λ Lunghezza dipolo = 0, Si dimostra che l'impedenza di un dipolo a λ /2 è Z = j 42.5 Ω. Per eliminare la parte induttiva in modo da avere il valore della Z =73 Ω si moltiplica per

4 Lobo di irradiazione di un dipolo mezzonda 75 ohm 4

5 L'antenna marconiana, che prende il nome da Guglielmo Marconi, ha invece uno stilo a massa ed un altro lungo l/4, o, se si vuole essere più esatti, il 98% o 95% di l/4. Mentre l'antenna hertziana ha resistenza di radiazione uguale a 73 ohm, mentre quella marconiana ha resistenza di radiazione uguale a 36,5 ohm. Antenne Marconiane 5

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7 5/8 λ 7

8 Per ottenere una larghezza di banda dell'antenna hertziana, Il dipolo viene ripiegato ed è usato nei trasmettitori per radio, televisione, cellulari, spesso organizzato in cortine. Ha resistenza di radiazione di 300 ohm; guadagno di 1,65 Ha resistenza di radiazione di 300 ohm; guadagno di 1,65 Impedenza circa 50 ohm 8

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10 Yagi con cortina 10

11 Cortina o pannello logaritma 11

12 Caratteristiche Banda: UHF Canali: Guadagno: 16,5 db Lunghezza: 1,25 mt 12

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14 Canale VHF Video MHz - (AM) Audio MHz - (FM) 1 A 53,75 59,25 Canali TV analogici 2 B 62,22 67,75 e relative frequenze in ITALIA.. 12 H2 224,25 229,75 UHF Canale Video MHz - (AM) Audio MHz - (FM) ,25 476,75 Radio ,25 484,75 Canale Audio MHz - (FM)... FM (108) ,25 860,75 Digital Video Broadcasting - Terrestrial Italia DVB-T MPEG-2 e MPEG-4 14

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16 Dipolo aperto 73 Ohm Dipolo chiuso 300 Ohm Yagi 50 ohm Ground plane (120 gradi) 50 Ohm Ground plane 5/8 λ 50 ohm Marconi 1/2 λ 600 Ohm Propagazione f < 30MHz 16

17 f 30 MHz VHF UHF Propagazione UHF=300MHz 3GHz VHF=30MHz 300MHz HF=3MHz 30MHz MF=300KHZ 3MHz LF=30KHZ 300KHz Onde corte MF Onde medie LF ionosfera f > 30MHz 17

18 Ponti radio ripetitori terrestri Ponti radio ripetitori 18

19 TV Ponti radio ripetitori satellitari f >10 GHz 19

20 Antenne "prime focus": il convertitore si trova esattamente nel fuoco geometrico della parabola, con la conseguenza di creare una sorta di zona d'ombra sul disco in quanto sia il convertitore che il suo supporto si trovano sulla traiettoria del segnale in arrivo. Ciò provoca una leggera diminuzione del rendimento della parabola poiché non tutto il segnale utile viene riflesso sull'lnb. 20

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22 elevazione satellite ELEVAZIONE = atan (v1/v2) v1 = * cos (LAT)*cos (LONG-SATLONG)-1 v2 = * sqrt ( 1-(cos(LAT)^2) * (cos(long-satlong))^2 ) AZIMUTH = atan ( tan (LONG-SATLONG) / sin (LAT) ) POLARIZZAZIONE = -atan ( sin(long-satlong) / tan(lat) ); LONG èla longitudine del luogo dove è posizionata la parabola; LAT èla latitudine del luogo dove è posizionata la parabola. SATLONG è la longitudine del satellite; Es: per puntare un satellite posizionato a 13 gradi est è sbagliato puntare verso la direzione 13 gradi indicata dalla bussola, il calcolo da fare per ottenere il corretto azimuth è quello ben più complesso indicato dalla formula qui sopra, ed è proprio a causa della sua complessità che vengono in genere presi come riferimento valori precalcolati in apposite tabelle. 22

23 - Elevazione Antenne "off-set": la concavità leggermente modificata del disco fa sì che le onde vengano riflesse non esattamente nel fuoco geometrico, ma in un punto spostato più in basso. In questo modo posizionando l'lnb in tale punto non si avrà alcuna ombra sull'antenna in quanto le onde elettromagnetiche non incontreranno alcun ostacolo prima di essere riflesse. Inoltre le antenne off-set possono essere montate con un angolo d'inclinazione sull'orizzontale inferiore di quello per le prime focus e ciò evita l'accumulo di neve o pioggia all'interno del disco in caso di cattivo tempo, effetto che può attutire il segnale e compromettere la visione. 23

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25 L N B 25

26 Dimensioni dell'antenna Il diametro del disco parabolico varia essenzialmente in relazione a ciò che si vuol vedere e alla posizione geografica in cui viene installato. Come detto in precedenza i satelliti diffondo i segnali televisivi su un'area molto vasta, ma la potenza del segnale diminuisce allontanandosi dalla zona centrale del "footprint" e andando verso l'esterno (come una macchia d'inchiostro che è più concentrata al centro e più chiara sui bordi). Per tale motivo antenne installate nelle regioni periferiche di un footprint dovranno avere dimensioni maggiori di quelle installate nelle zone centrali. Così per un satellite che diffonda un segnale centrato nel cuore dell'europa, gli utenti dalla Sicilia avranno bisogno di antenne più grandi di quelli per gli abitanti del nord Italia. Orientativamente possiamo dire che per i due principali poli satellitari visibili in Italia, ASTRA 19,2 est ed EUTELSAT HOT BIRD 13 est, possono valere questi valori per il diametro dell'antenna: 26

27 Italia settentrionale Italia centrale Italia meridionale ASTRA 19,2 est cm cm cm EUTELSAT 13 est cm cm cm LNB LOW NOISE BLOCK 27

28 LNB (Low Noise Block) è un elemento attivo il che significa che necessita di alimentazione elettrica. La tensione di alimentazione è compresa tra 13 e 18 V e viene fornita direttamente dal ricevitore o dal centralino TV satellitare, tramite il cavo coassiale, comprende il convertitore necessario alla conversione di frequenza da circa 10GHz a circa 1GHz. LNB comprende anche un amplificatore di segnale a basso (Low) rumore (Noise), utilizza GaAsFET (FET che utilizzano come semiconduttore l Arseniuro di Gallio) 28

29 T.E.M Trasmissione elettromagnetica Guide d onda 29

30 Guide d onda Propagazione in guida d onda 30

31 Propagazione in guida d onda Propagazione in guida d onda 31

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