Viestikallion työkaluja: Lautasen keilaleveys
 

Hostattuja

Tue toimintaamme!

1/2-tehon (3 dB) keilaleveydet paraboloidipeilijärjestelmille

Taajuus:
(f, [GHz])		 Gigahertseinä
Läpimitta:
(D, [mm])		 millimetereissä
Syötön
muotokerroin:
(ff)		 1.3 for Gaussian, 1.0 for ideal brick, range 1.0 to 3.0
Pinnan
laatukerroin:
(eta)		 arvot 0.1 - 1.0, oletus: 0.65
Järjestelmän
kohinalämpötila:
(T, [K])		 Antennijärjestelmän kohinalämpötila.
Suunnattuna horisonttiin keila näkee noin 290K maan, suunnattuna taivaalle se näkee 3K avaruuden + erilaiset hajakeilat.

Taajuus:  10.5  [GHz]     3dB-
keilaleveys:		  61.86184  [mRAD]
Aallonpituus:  28.6  [mm]  3.54442  [astetta]
Läpimitta:  600  [mm]  12759.92  [kaarisekuntia]
Vahvistus:  32.2  [dBi]  6.67  [bitteinä]
T[dB K]:  24.6  [dB K] Suuntaus:  9.99  [bitteinä]
G/T:  7.6  [dB/K] Seuranta:  13.31  [bitteinä]
Seuranta:  127.5992  [kaarisekuntia]

Yllä olevassa kulmia kuvaavat luvut eivät ole tarkempia kuin suunnilleen 2-3:n numeron verran. Pääasialliset syyt tähän ovat syöttöparametrien epätarkkuudet.

Siis: 12.34567 ja 0.001234567 pitää ymmärtää lukuina 12.3 ja 0.00123.

Desibeleinä ilmaistavat suhteet ovat noin yhdellä desimaalilla, samaa luokkaa ovat myös bittimäärät.

 

Laskentamenetelmä:

Lähdekoodi tälle sivulle

  • Aallonpituus: Lambda[mm] = 299.792 / f [GHz]
  • Diffraktiomallin likiarvomenetelmällä:
    Puolitehon (3dB) keilaleveys[radiaaneina] = Lambda * ff / D
  • Vahvistus saadaan diffraktiomallin likiarvosta seuraavasti:
    Jännitevahvistus = Pi * D / ( Lambda * ff ),

    sitten:

    Tehovahvistus = jännitevahvistus2 * eta
      = eta * ( Pi * D / ( Lambda * ff ))2,

    ja viimein [dBi] muodossa:
    Tehovahvistus[dBi] = 10 * log10( ( eta * Pi * D / ( Lambda * ff ))2)

  • "Bitteinä" puolitehokeilaleveyksien määrä per ympyrä:
        = log2( 2 * Pi * D / ( Lambda * ff ))
  • Suuntauksen pitää olla noin kerroin 10 parempi, kuin 3dB keilaleveys.
  • Seurannan pitää olla vielä toisen kertoimen 10 parempi kuin suuntauksen!
    Mitä enemmän bittejä, sitä parempi.
  • Jokainen kerroin 10 tarkoittaa 3.322 "bittiä" anturien erottelukyvyssä. ( 1/log10(2) )
  • Systeemin "hyvyysluku" ("Figure of Merit") G/T lasketaan:
    G/T[dB/K]   = Tehovahvistus[dBi]
      - 10 * log10( Systeemikohinalämpötila[K] )

Puolentehon- (3dB) keilaleveydet riippuvat huomattavassa määrin syötön ns. "valaisukuviosta" , joka vaikuttaa huomattavasti mm. sivukeilojen muotoon.

Yllä olevissa yhtälöissä oleva "1.3" tulee valaisukuviosta joka on maksimissaan keskellä ja heikkenee tasaisesti nollaan reunalle tultaessa. Tuo antaa hyvän likiarvon Gaussilaiselle valaisukuviolle.

Yllä systeemin "hyvyysluku" G/T määritellään laskennallisesti, oheinen SETI-League:n artikkeli kertoo mittausdataan perustuvan määritysmenetelmän:

SETI-League: Determination of G/T

Matti Aarnio <matti.aarnio@zmailer.org>; OH2MQK

 

Valid HTML 4.01!   Z Elisa Communications
This page is Links enhanced for additional browsing pleasure.