Πόση πραγματική ισχύς
εκπέμπεται τελικά;
Εκπέμπουμε
με ισχύ εξόδου 100 Watt από τον πομποδέκτη μας, αλλά η ένδειξη των στασίμων
(SWR) στην αρχή της γραμμής μεταφοράς (coaxial) είναι 3,0:1. Αν στη
συνέχεια χρησιμοποιήσουμε μια beam
κεραία
που προσφέρει κέρδος 3 dB, ποια είναι η τελική ισχύς που εκπέμπεται και πώς
επηρεάζεται το σήμα μας;
Η λύση του γρίφου και η
πραγματικότητα:
 |
| Πίνακας Α |
Για
να βρούμε το αποτέλεσμα, συνδυάζουμε τα δεδομένα από τους δύο πίνακες Α και Β, αλλά με
τη σωστή φυσική ερμηνεία. Αρχικά, ανατρέχουμε στον πίνακα Α των στασίμων
κυμάτων, βλέπουμε ότι με SWR 3,0:1
έχουμε απώλειες επιστροφής της τάξεως του 25%.
Αυτό σημαίνει ότι το 75% της αρχικής
ισχύος φτάνει και εκπέμπεται από την κεραία. Συνεπώς, από τα 100 Watt του πομπού, τα πραγματικά Watt που εκπέμπονται λόγω των απωλειών
(SWR) είναι 75 Watt. Η απώλεια αυτή οφείλεται όπως έχουμε
αναφέρει σε κακή προσαρμογή καθόδου-κεραίας. Ναι μεν η κάθοδος και η έξοδος του
πομποδέκτη έχουν την ίδια αντίσταση (50 Ohm) αλλά η κεραία έχει τελείως διαφορετική.
Αυτό κυρίως οφείλεται σε λάθος μήκος ή σπανιότερα
σε κακή εγκατάσταση. Η ισχύς που φτάνει στην κεραία είναι πάντα ίση με την ισχύ
του πομπού μείον τις απώλειες στη γραμμή μεταφοράς (και τυχόν απώλειες στην
ίδια την κεραία).
Στη συνέχεια
της απάντησής μας θα αναφερθούμε στον ρόλο του κέρδους (απολαβή) της κεραίας
(dB).
 |
| Πίνακας Β |
Παρατηρώντας
τον πίνακα Β των decibel για να υπολογίσουμε την επίδραση - απόδοση - της
κεραίας βλέπουμε ότι τα 3 dB αντιστοιχούν σε σχέση ισχύων 2,00. Δηλαδή διπλασιασμός
ισχύος. Αυτό το «κέρδος» όμως δεν
σημαίνει ακριβώς διπλασιασμό της συνολικής εκπεμπόμενης ισχύος (2x75=150Watt). Αντίθετα, σημαίνει ότι η κεραία
εστιάζει την υπάρχουσα ισχύ (τα 75 Watt) σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση,
"κλέβοντας" ισχύ από άλλες κατευθύνσεις. Αυτά τα 3 dB μεταβάλλουν
το διάγραμμα ακτινοβολίας της θεωρητικά ισοτροπικής που είναι μια τέλεια σφαίρα.
Έτσι, προς την κατεύθυνση της μέγιστης ακτινοβολίας, το σήμα μας θα είναι τόσο
ισχυρό όσο αν εκπέμπαμε με διπλάσια ισχύ (δηλαδή σαν 150 Watt ERP) σε σχέση με
μια υποθετική ισοτροπική κεραία (η οποία ακτινοβολεί εξίσου προς όλες τις
κατευθύνσεις).
Αυτά τα 3 dB μεταβάλλουν
το διάγραμμα ακτινοβολίας της θεωρητικά ισοτροπικής που είναι μια τέλεια σφαίρα.
Έτσι, προς την κατεύθυνση της μέγιστης ακτινοβολίας, το σήμα μας θα είναι τόσο
ισχυρό όσο αν εκπέμπαμε με διπλάσια ισχύ (δηλαδή σαν 150 Watt ERP) σε σχέση με
μια υποθετική ισοτροπική κεραία (η οποία ακτινοβολεί εξίσου προς όλες τις
κατευθύνσεις).
Η συνολική
ισχύς εκπομπής της κεραίας παραμένει 75 Watt, απλώς η ακτινοβολία είναι
καλύτερα αξιοποιημένη και ισχυρότερη προς την κατεύθυνση που μας ενδιαφέρει.
Έτσι αναφερόμαστε σε διπλασιασμό της έντασης
της ακτινοβολίας σε συγκεκριμένη διεύθυνση.
Για τα διαγράμματα ακτινοβολίας δείτε από τη σελίδα 384 και μετά, στο δωρεάν βιβλίο μας κεραίες ραδιοερασιτεχνών.
Δείτε σχετικά άρθρα μας για τις απώλειες λόγω στασίμων:
https://sv1ahh.blogspot.com/2026/01/blog-post.html
https://sv1ahh.blogspot.com/2026/01/cmc.html
https://sv1ahh.blogspot.com/2026/08/11.html
https://sv1ahh.blogspot.com/2026/07/blog-post_12.html
