Ο Γρίφος:
Λόγω του επαγγέλματος μας αναρτούμε ακόμη έναν γρίφο για δυνατούς λύτες… Αποφασίζουμε να στήσουμε ένα νέο σταθμό για τα VHF (145 MHz).
Αγοράζουμε
έναν πομποδέκτη που βγάζει 100 Watt.
Συνδέουμε
έναν ενισχυτή που προσφέρει +6 dB απολαβή.
Χρησιμοποιούμε
μια γραμμή μεταφοράς (ομοαξονικό καλώδιο) η οποία παρουσιάζει εξασθένηση -3 dB.
Στην
άκρη του καλωδίου τοποθετεί μια κατευθυντική κεραία Yagi με απολαβή +10 dB.
Τα Ερωτήματα του Γρίφου:
Ερώτημα
Α: Πόση ισχύς (σε Watt) βγαίνει από την έξοδο του ενισχυτή;
Ερώτημα
Β: Πόση ισχύς (σε Watt) φτάνει τελικά στην είσοδο της κεραίας (στην άκρη του ομοαξονικού καλωδίου);
Ερώτημα
Γ: Πόση είναι η συνολική Ενεργός Ακτινοβολούμενη Ισχύς (EIRP) προς την
κατεύθυνση μέγιστης ακτινοβολίας;
Η Λύση του Γρίφου (Βάσει του Πίνακα dB):
Με
βάση τις σχέσεις του παρακάτω πίνακα που λάβαμε με χρήση του Excel από άλλη εργασία μας:
+6 dB → Συντελεστής
ισχύος ≈ x 4
-3 dB
→ Συντελεστής ισχύος ≈ x
0,5
(μειώνεται στο μισό)
+10 dB → Συντελεστής ισχύος = x 10
Αναλυτικός Υπολογισμός:
Απάντηση
στο Ερώτημα Α (Έξοδος Ενισχυτή):
Η
αρχική ισχύς είναι 100 W. Ο ενισχυτής δίνει +6 dB (x4).
Ισχύς
Ενισχυτή = 100 W x 4 = 400 Watt
Απάντηση
στο Ερώτημα Β (Είσοδος Κεραίας):
Τα 400
W περνούν από το καλώδιο με εξασθένηση -3 dB (x0,5).
Ισχύς
στην Κεραία = 400 W x 0,5
= 200 Watt.
(Δηλαδή
200 Watt μετατρέπονται σε θερμότητα πάνω στο ομοαξονικό καλώδιο!)
Απάντηση
στο Ερώτημα Γ (Υπολογισμός EIRP):
Η
κεραία λαμβάνει 200 W και έχει απολαβή +10 dB (x10).
EIRP = 200 W x 10 = 2000 Watt EIRP (2 kW).
Συνολικό
Κέρδος Συστήματος σε dB:
Total dB = +6 dB (Amplifier) - 3 dB (Coax) + 10 dB
(Antenna) = +13 dB.
Συντελεστής +13 dB:
+10 dB x +3 dB = 10 x 2 = 20x
Επιβεβαίωση:
100W (Αρχική) x 20 = 2000 Watt EIRP.
Τα decibel επιτρέπουν να προσθέτουμε και να αφαιρούμε απλές τιμές dB αντί να κάνουμε περίπλοκους πολλαπλασιασμούς!