İçeriğe atla

Anten kazancı

Bir antenin farklı yönlerdeki akı yoğunluğu örüntüsü

Telekomünikasyonda anten kazancı, bir antenin maksimum elektromanyetik akıyla (yani güç yoğunluğu ile) yayın yaptığı yönde izotropik antene göre olan kazancıdır. Bu kazanç desibel cinsinden verilir.

İzotropik anten ve gerçek anten

Noktasal bir kaynak olarak düşünülen izotropik anten hesaplamalarda kullanılan ancak gerçekte yapılması mümkün olmayan sanal bir anten türüdür. Bu antenin üç boyutta her yöne eşit güçle yayın yaptığı varsayılır. Ancak gerçek antenler izotropik değildir. Her anten belli yönlerde güçlü, diğer yönlerde zayıf yayın yapar. Antenin en güçlü yayın yaptığı yöne maksimum kazanç yönü denilir. Anten bu yönde izotropik antenden daha güçlü yayın yaparken diğer bazı yönlerde akı yoğunluğu izotropik antenden daha zayıftır.

Anten yönlendirilme

Antenler yönlendirilme özelliği açısında iki grupta incelenir.[1]Omni denilen çok yönlü antenler antenler yatay planda her yöne eşit yayın yaparlar. Örneğin uzun ve orta dalga radyo vericilerinde kullanılan monopol antenler (yani direk tipi antenler) bu özelliktedir. Ne var ki bu antenler bile düşey planda eşit yayın yapmazlar. Anten direği tepe ve dip noktalarında akı yoğunluğu minimumdur. Anten türlerinin çoğunluğu ise yönlendirilmiş antenlerdir. Bu antenler hem yatay hem de düşey planda farklı yönlere farklı güçte yayın yaparlar. Televizyon ve FM radyo yayınlarında kullanılan dipol ve yagi türü antenler ile radyo link ve uydu iletişiminde kullanılan parabolik antenler bu tür antenlerdir. Bu gibi antenlerde maksimum kazanç yönü (main lobe) alıcıya (veya vericiye) yöneliktir. Ancak 1800 ters yönde de düşük güçlü bir akı vardır (back lobe)[2]

Kazanç ölçümü

Bir antenin kazancı genellikle desibel cinsinden verilir ve (veya ) olarak gösterilir. Buradaki i indisi kazancın izotropik antene göre verildiğini gösterir. Mesela yarım dalga dipol için kazanç çarpım değeri 1,64 olarak hesaplanmıştır. Desibel cinsinden;

Ancak diğer antenler için (mesela Yagi anten) anten kazancı yarım dalga dipol antenle karşılaştırılarak verilebilir. Bu durumda kazanç (veya ) ile gösterilir. Buradaki d indisi yarım dalga dipolu ifade eder.[3] Yarım dalga dipol için verilen kazançtan izotopik anten için verilen kazanca geçmek için;

Örnek

Bir yagi antenin kazancı 4.85 dBd ise bu antenin kazancı db ve oran olarak şu şekilde bulunur:

Guc oranını bulmak icin 0.7 nin antilogaritması bulunur

Kaynakça

  1. ^ "Mamtek sayfası". 14 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Ağustos 2019. 
  2. ^ "Uydu haberleşme". 14 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Ağustos 2019. 
  3. ^ ["Antenna theory (İngilizce)". 14 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Ağustos 2019.  Antenna theory (İngilizce)]

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Anten (elektronik)</span> elektrik gücünü radyo dalgaları ile çeviren elektronik aygıt

Elektronikte antenler, boşluktaki elektromanyetik dalgaları toplayarak bu dalgaların iletim hatları içerisinde yayılmasını sağlayan veya iletim hatlarından gelen sinyalleri boşluğa dalga olarak yayan cihazlardır. Antenlerde enerjinin iletimi ve alınması anteni oluşturan metal iletkenlerin uygulanan elektrik akımı ile yüklenmesi ile gerçekleşir. Alıcı antene eşlenen güç sinyalin arttırılması için bir amplifikatöre iletilebilir. Antenler radyo, telsiz ve benzeri kablosuz iletişim cihazlarının temel elemanlarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Analog televizyon vericisi</span>

Televizyon vericileri televizyon yayını yapan, yani stüdyolarda oluşturulan haber ve programların konutlardaki alıcılara ulaştırılmasını sağlayan en önemli teknik araçlardır. kablo ve uydu gibi alternatif yayın araçlarıyla karıştırmamak için TV vericileri bazen "yer vericileri" olarak da isimlendirilir.

Elektronikte kullanılan boyutsuz ve logaritmik bir birim.

<span class="mw-page-title-main">Radyolink</span>

Radyolink iki nokta arasında elektromanyetik dalgalarla iletişim için kurulan düzenektir. Bu düzenekle sadece iki nokta arasında iletişim sağlanır. Yani radyo ve televizyon vericilerinin aksine yapılan yayın dar bir koridor içinde yönlendirilmiş yayındır ve bu dar koridor dışında izlenemez. Düzenek genellikle telefon santralleri arasında veya radyo televizyon stüdyoları ile radyo televizyon vericileri arasında kurulur.

Etkin yayın gücü Radyo ve televizyon yayıncılığında anten kazancı da dikkate alınarak hesaplanan yayın gücüdür. Genellikle watt veya üst katlarıyla belirtilir. Desibel notasyonuyla dBw veya dBk gibi birimler de kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Uzun Dalga Bandı</span>

Uzun Dalga Bandı veya kısaca LW, telekomünikasyonda kullanılan bir yayın bandıdır. Her ülkeye bir istasyon koyarak kıtaya yayın yapabilir. Çok uzun mesafeye yayınlar için kullanılır. Genellikle TRT Radyo gibi ulusal kanallar ve uçak ve helikopterlerde kuleye iniş ve kalkış izni alınırken, durum sinyali olarak adlandırılan ve hava üssüne hava aracının durumunu gönderirken LW bandı kullanılır. Sinyalin menzili 600-800 kilometreye kadar çıkabilir. Genellikle zayıf sinyal verir. Bunun nedeni yayının çok yüksekten verilmesidir.

Anten teorisinde izotropik anten, anten yönlendiriciliği ve kazancı hesaplanırken referans alınan ve pratikte olmayan 3-boyutta her yöne eşit ışıma yaptığı kabul edilen antendir. En çok kullanılan yarım dalga dipolde maksimum alan şiddeti izotropik antene göre 2.15 dB dir.

<span class="mw-page-title-main">Döngü anten</span>

Döngü veya çerçeve anten, uçları dengeli bir iletim hattına bağlı olan döngü şeklinde bir kablo, boru sistemi veya diğer elektriksel iletkenden oluşan bir radyo antenidir. Fiziksel tanımı içerisinde iki belirgin anten tasarımı vardır: boyutu bir dalga boyundan çok daha küçük olan küçük döngü anteni veya çevresi yaklaşık olarak dalga boyuna eşit olan salınım yapan döngü anteni.

Marconi yasası radyo antenlerinin yüksekliği ile radyo yayını arasındaki maksimum sinyalleşme mesafesidir. Guglielmo Marconi'nin açıkladığı kurala göre, Verici ve sinyal alan radyonun anteninin uzunluğu eşit ise, radyonun maksimum çalışma mesafesi radyo anteninin uzunluğunun karesi kadardır. Kuralın 1897'de Salisbury Plain tarafından yapılan deneylerde test edildiği belirtildi ve ayrıca Regia Marina'da 1900-1901 yılları arasında subay olan İtalyan Quintino Bonomo, bu deneyler hakkında resmi bir rapor verdi.

<span class="mw-page-title-main">Yagi anten</span>

Yagi anten, bir hattaki çoklu paralel elemanlardan oluşan, genellikle metal çubuklardan yapılmış yarı dalga dipollerden oluşan yönlü bir antendir. Yagi antenler, bir reflektör ve bir veya daha fazla direktör olmak üzere verici veya alıcıya bir iletim hattı ile bağlı tek bir tahrikli elemandan ve verici veya alıcıya bağlı olmayan ek parazit unsurlardan oluşur. 1926'da Japonya'da Tohoku İmparatorluk Üniversitesi'nden Shintaro Uda ve Hidetsugu Yagi tarafından icat edilmiştir.

Telekomünikasyonda alan şiddeti serbest uzayda ideal yarım dalga dipolun sağladığı elektrik alanıdır. Dünya üzerinde yansımalar ve engeller sebebiyle elektrik alanı genellikle hesaplanan değerden daha azdır. Ancak, çevresinden yeterince yüksek olan bir anten için hesaplanan değere yakın ölçümler yapılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kaydırma (yayıncılık)</span>

Kaydırma yayıncılıkta VHF veya UHF frekanslarında yayın yapan verici istasyon antenlerinin anten kulesine asimetrik yerleştirilmesine verilen addır.

Friis denklemi, telekomünikasyonda alıcı anten çıkışındaki gücün verici anten girişindeki güce olan oranını veren denklemdir. Denklem adını Danimarka asıllı Amerikalı radyo mühendisi Harald T. Friis’ten (1893-1976) almıştır.

Telekominikasyonda Monopol anten direk şeklinde yani dikey antenlerdir. Bu antenlere 1895 yılında bu antenleri geliştiren Guglielmo Marconi adından esinlenerek Marconi anten de denilir.

<span class="mw-page-title-main">Parabolik anten</span>

Parabolik anten, süper yüksek frekansta (SHF), daha ender olarak ultra yüksek frekansta (UHF) kullanılan bir anten türüdür. Halk arasında bu antenlere çanak anten de denilir. Bu antenler hem alıcılarda hem de vericilerde kullanılır.

Alan şiddeti ölçü aleti, telekomünikasyonda yayının sebep olduğu alan şiddetini ölçmek amacıyla kullanılan bir ölçü aletidir.

Başarım ölçüsü çeşitli alanlarda kullanılan bir deyimdir. Ancak uydu yayın teknolojisinde kazanç sıcaklık oranı olarak tanımlanır.

Gürültü katsayısı telekomünikasyonda bir cihazın gürültüye olan katkısını ifade eden bir çarpandır. Şayet birim kazançları desibel cinsinden ifade ediliyorsa, gürültü katsayısı yerine gürültü sayısı terimi kullanılır.

Orta Dalga, telekomünikasyonda kullanılan bir frekans bandının adıdır. Bu bant radyo yayıncılığına tahsis edilmiştir.

Yeni bir enerji kaynağı olan enerji hasatlama sistemler ortamda bulunan mevcut elektromanyetik enerjinin kullanılarak verimli doğru akıma dönüştürülmesini hedeflemektedir. Ortamda mevcut olarak bulunan Radyo frekans enerjisi, çeşitli elektronik devre ve cihaz uygulamalarında kullanılmak üzere enerji toplayıcı devrelerce alınır, doğrultularak doğru akım ve gerilim elde edilir. İhtiyaç olan enerjiyi, ortamdaki RF sinyal kaynaklarından temin etme işlemine RF Enerji Hasatlama adı verilmektedir. RF enerji hasatlama devreleri, sensörler, düşük güçlü entegre devreleri ve kablosuz haberleşme modülleri gibi düşük güç tüketen projelerde sürekliliği olan bir enerji kaynağı oluşturmayı amaçlamaktadır. RF enerji toplama sistemi, temelde iki ana bileşenden oluşmaktadır. Bunlar; RF enerjiyi toplayan bir anten ve RF enerjisini doğrultarak doğru akıma çeviren yüksek verimli bir doğrultucu devredir.