Disadattamento impedenza e ROS

Aperto da stebald, 09 Febbraio 2014, 18:38:06

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stebald

Buonasera,
mi chiedevo una cosa: supponiamo un sistema composto da TX Cavo e Antenna, dunque quanto di più banale immaginabile.
Ora il TX e l'antenna hanno un'impedenza caratteristica di 50 ohm. Se usassi un cavo televisivo da 75 ohm avrei delle stazionarie dovute al disadattamento. Diciamo che queste stazionarie comporterebbero un ROS di 1,5.
La domanda è questa: Se avessi TX a 50 ohm e cavo ed antenna a 75, il ROS sarebbe maggiore, minore od uguale rispetto alla prima situazione?
e poi...
Se avessi TX a 50 ohm, cavo a 75 e antenna a 200 ohm? Si sommerebbero i disadattamenti rispetto al TX o varrebbe il più alto?
help!!!
grazie
Stefano


davj2500

#1
Citazione di: stebald il 09 Febbraio 2014, 18:38:06
Buonasera,
mi chiedevo una cosa: supponiamo un sistema composto da TX Cavo e Antenna, dunque quanto di più banale immaginabile.
Ora il TX e l'antenna hanno un'impedenza caratteristica di 50 ohm. Se usassi un cavo televisivo da 75 ohm avrei delle stazionarie dovute al disadattamento. Diciamo che queste stazionarie comporterebbero un ROS di 1,5.
La domanda è questa: Se avessi TX a 50 ohm e cavo ed antenna a 75, il ROS sarebbe maggiore, minore od uguale rispetto alla prima situazione?
e poi...
Se avessi TX a 50 ohm, cavo a 75 e antenna a 200 ohm? Si sommerebbero i disadattamenti rispetto al TX o varrebbe il più alto?

Ciao Stefano

Prima di tutto ti consiglio di considerare sempre le impedenze come composte da due numeri (resistenza R e reattanza X). Infatti in base a come cambiano questi valori indipendenti, si hanno risultati diversi. Una radio di norma lavora con R=50 e X=0, per questo si dice "impedenza 50 ohm".
Ma le antenne hanno impedenze variabili sia come R che come X.

Detto questo, i disadattamenti in una linea di trasmissione non si sommano ma si trasformano. L'impedenza risultante alla radio è risultato di una formula che comprende:
1) l'impedenza R e X del carico (antenna)
2) l'impedenza caratteristica Rc e Xc del cavo (di solito si considera per esempio Rc=50 o Rc=75 e Xc=0, anche se non è esattamente così - ad esempio l'RG-59 ha Rc=75.129 e Xc=-0.128; l'RG-213 ha Rc=50.044 e Xc=-0.026; ecc. ma sono differenze trascurabili);
3) la lunghezza del cavo in lunghezze d'onda (quindi in base alla frequenza);
4) l'attenuazione del cavo per quella frequenza


In uscita del cavo (cioè dove si collega la radio) si troverà una certa impedenza che risulta dalla formula che unisce i valori sopra descritti.
La differenza tra l'impedenza R1,X1 così calcolata e l'impedenza Ri,Xi richiesta dalla radio (Ri=50, Xi=0) fornisce il valore di ROS.

Per esempio, avendo un'antenna con R=110 X=0 (circa, non ricordo il valore preciso), uno spezzone di cavo a 75 ohm (Rc=75 Xc=0) lungo 1/4 d'onda, si ritrova alla radio un'impedenza R1=50 e X1=0 che produce un ROS di 1 su un normale apparato.
Infatti questo è un comune metodo di accordo per le delta-loop.

Quindi, in definitiva, la trasformazione effettiva non può essere valutata in maniera intuitiva ma richiede l'applicazione delle formule opportune.

In questo thread si illustra un software free capace di eseguire tali calcoli.

Ciaoo
Davide

stebald

Grazie mille Davide, sempre preciso ed esasustivo, speravo che la mia domanda fosse più semplice a dire il vero. Ora provo a giocherellare con il software che hai linkato. posso riformulare la domanda considerando la lunghezza del cavo una variabile esogena? Il quesito nasceva da una discussione con calindro di quanto fosse peggiorativo l'uso di cavo a 75 ohm, quindi considerandolo "non accordato", passami l'esperessione casereccia, con il resto del sistema. Magari non si può proprio riformulare la domanda in tal modo :-)



davj2500

Citazione di: stebald il 09 Febbraio 2014, 18:59:14
Grazie mille Davide, sempre preciso ed esasustivo, speravo che la mia domanda fosse più semplice a dire il vero. Ora provo a giocherellare con il software che hai linkato. posso riformulare la domanda considerando la lunghezza del cavo una variabile esogena? Il quesito nasceva da una discussione con calindro di quanto fosse peggiorativo l'uso di cavo a 75 ohm, quindi considerandolo "non accordato", passami l'esperessione casereccia, con il resto del sistema. Magari non si può proprio riformulare la domanda in tal modo :-)

Beh proprio esogena no, però puoi tenere in considerazione che la variazione di impedenza si ripete ogni mezz'onda. Quindi se avrai una certa trasformazione con un tot di cavo, avrai circa la stessa trasformazione con un tot+1/2 onda di cavo.
Dico circa perché interviene anche l'attenuazione a fare del suo: quindi su frequenze basse e/o cavi corti e/o a bassa perdita, sono variazioni irrilevanti; in altri casi, sono variazioni significative.
Vedrai che comunque le variazioni di impedenza si mantengono entro un certo raggio d'azione: ad esempio un cavo a 75 ohm avrà un range di variazioni più limitato di uno a 450 ohm.
Ti conviene sperimentare con due o tre lunghezze varie e vedere cosa cambia.

Ciaoo
Davide


stebald

Sono più confuso di prima... ma grazie mille!!!  :up:


davj2500

Fai cosi: scegli un cavo (es. RG59 a 75 ohm), scegli una lunghezza plausibile (es 20m) e fai le simulazioni così.
Avrai sicuramente un'idea piuttosto realistica.
Vedrai che più il cavo è scadente e lungo, più il ROS migliora (provare per credere).

Ciaoo


stebald

Citazione di: davj2500 il 09 Febbraio 2014, 19:49:40
Fai cosi: scegli un cavo (es. RG59 a 75 ohm), scegli una lunghezza plausibile (es 20m) e fai le simulazioni così.
Avrai sicuramente un'idea piuttosto realistica.
Vedrai che più il cavo è scadente e lungo, più il ROS migliora (provare per credere).

Ciaoo

Eh no, non mi puoi fare così!!!! Uffa!  8O  8O  8O

buona domenica


davj2500

#7
Citazione di: stebald il 09 Febbraio 2014, 19:51:49
Citazione di: davj2500 il 09 Febbraio 2014, 19:49:40
Fai cosi: scegli un cavo (es. RG59 a 75 ohm), scegli una lunghezza plausibile (es 20m) e fai le simulazioni così.
Avrai sicuramente un'idea piuttosto realistica.
Vedrai che più il cavo è scadente e lungo, più il ROS migliora (provare per credere).

Eh no, non mi puoi fare così!!!! Uffa!  8O  8O  8O

buona domenica

Eh purtroppo è verità. Un cavo abbastanza lungo aggiusta qualunque ROS.
Nel programma che ti ho indicato, in basso a destra c'è uno dei dati più importanti da guardare: il "total loss" in dB.
Ti dice quanta della potenza immessa nel cavo viene dissipata dal cavo stesso in quella configurazione.
Come vedrai, man mano che aumenti la lunghezza del cavo (o che metti cavi più scadenti), questo valore sale. Il cavo dissipa un'enorme quantità di potenza, per cui quella che rimane per le onde riflesse è poca e provoca poco ROS.
Se il carico è molto disadattato, la potenza dissipata dal cavo aumenta tantissimo.

Infatti il rosmetro non è un strumento molto adatto a misurare la bontà di un sistema d'antenna.
Per esempio, 1m di RG-59 collegato ad una antenna con R=200 X=0 a 430 MHz provoca un ROS alla radio di 2.149; il cavo dissipa 0.354 dB, cioè il 7.82% della potenza.
Se usi invece 50m di cavo alle stesse condizioni, il ROS scende a 1.493, ma il cavo dissipa 13.122 dB, cioè il 95.127% della potenza.
Anche solo 20m di cavo dissipano 5.753 dB, pari al 73.411% della potenza (ROS 1.978).
Con lunghezza che tende all'infinito, il cavo a 75 ohm sarebbe visto come un carico fittizio da 75 ohm, provocando un ROS minimo di 1.5.

In sostanza il ROS, sopratutto a frequenze elevate, è fortemente condizionato dalla lunghezza del cavo a causa della dissipazione.

Se usassi un cavo ideale a 75 ohm, cioè con perdita 0, con 20m di cavo avresti ROS 3.9 (e perdita zero). In base alla lunghezza avresti ROS che varia da un minimo di 1.78 circa ad un massimo di 4 circa.

Ciaoo
Davide

stebald

Citazione di: davj2500 il 09 Febbraio 2014, 20:11:13

Eh purtroppo è verità. Un cavo abbastanza lungo aggiusta qualunque ROS.
Nel programma che ti ho indicato, in basso a destra c'è uno dei dati più importanti da guardare: il "total loss" in dB.
Ti dice quanta della potenza immessa nel cavo viene dissipata dal cavo stesso in quella configurazione.
Come vedrai, man mano che aumenti la lunghezza del cavo (o che metti cavi più scadenti), questo valore sale. Il cavo dissipa un'enorme quantità di potenza, per cui quella che rimane per le onde riflesse è poca e provoca poco ROS.
Se il carico è molto disadattato, la potenza dissipata dal cavo aumenta tantissimo.

Infatti il rosmetro non è un strumento molto adatto a misurare la bontà di un sistema d'antenna.
Per esempio, 1m di RG-59 collegato ad una antenna con R=200 X=0 a 430 MHz provoca un ROS alla radio di 2.149; il cavo dissipa 0.354 dB, cioè il 7.82% della potenza.
Se usi invece 50m di cavo alle stesse condizioni, il ROS scende a 1.493, ma il cavo dissipa 13.122 dB, cioè il 95.127% della potenza.
Anche solo 20m di cavo dissipano 5.753 dB, pari al 73.411% della potenza (ROS 1.978).
Con lunghezza che tende all'infinito, il cavo a 75 ohm sarebbe visto come un carico fittizio da 75 ohm, provocando un ROS minimo di 1.5.

In sostanza il ROS, sopratutto a frequenze elevate, è fortemente condizionato dalla lunghezza del cavo a causa della dissipazione.

Se usassi un cavo ideale a 75 ohm, cioè con perdita 0, con 20m di cavo avresti ROS 3.9 (e perdita zero). In base alla lunghezza avresti ROS che varia da un minimo di 1.78 circa ad un massimo di 4 circa.

Ciaoo
Davide

Bene Davide, dopo le tue eccellenti spiegazioni ho smantellato tutto e con la vendita dell'usato ho intenzione di acquistare tutto il necessario per la pesca con la mosca...  :'(


davj2500

Citazione di: stebald il 10 Febbraio 2014, 00:25:43
Bene Davide, dopo le tue eccellenti spiegazioni ho smantellato tutto e con la vendita dell'usato ho intenzione di acquistare tutto il necessario per la pesca con la mosca...  :'(

Vedrai che anche la pesca con la mosca avrà l'equivalente del nostro ROS! :-)

Ciaoo

r5000

73 a tutti, usare il cavo tv sat al posto dell'rg58 in uhf è molto meglio nonostante il disadattamento, se poi la tratta è lunga  20 mt e provi il wattmetro prima e dopo il cavo vedi bene la differenza, con l'rg58 se và bene hai metà potenza, con il cavo a 75 ohm ( che sia a bassa perdita, se è l'rg59 hai quasi la stessa perdita dell'rg58 e in più il disadattamento...) la potenza alla fine è praticamente la stessa anche se con il rosmetro misuri un ros di 1:1.5 se termini il cavo con una resistenza da 50 ohm, se ci metti un'antenna è tutto da vedere in funzione alla lughezza del cavo e puoi anche arrivare a ros 1:1 ma probabilmente è diversa...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599


stebald

Posto la risposta datami da un mio amico non del forum, che mi pare faccia un po' di chiarezza. Perdonate il tono personale ma era diretta a me in privato.

Heila'  ...  sei sicuro di volere sapere tutto? :-)

Ti consiglio la lettura di questo http://en.wikipedia.org/wiki/Impedance_matching

in particolare questo paragrafo: http://en.wikipedia.org/wiki/Impedance_matching#Transmission_lines

che tratta esattamente il caso che ti interessa.
Tui hai due disadattamenti: tra Zs (impedenza della sorgente) e Zc (impedenza CARATTERISTICA del cavo)   e poi tra Zc e Zl (impedenza del carico, in questo caso l'antenna).
C'e' il calcolo effettivo della Zin vista dal TX, (formula "Source-end impedance") se hai tempo prova a fare il calcolo.

primo caso Zs =50, Zc=75 Zl=50  ===> Gamma-L =  0,2 e quindi il TX vede un'impedenza di 75*1,2/0.8 = 112.5 Ohm
secondo caso Zs=50, Zc=75, Zl=75 ===> Gamma-L = 0 e quindi il TX vede un'impedenza di 75 Ohm   (quindi ROS minore del caso 1)
terzo caso Zs=50, Zc=75, Zl=200 ===>  Gamma-L = 0.6 e quindi il TX vede un'impedenza di 300 Ohm (quindi ROS maggiore di tutti)

In tutto questo ho assunto T=1 (cioe' ho trascurato gli effetti di ritardo-attenuazione-dispersione del segnale in condizioni di adattamento), su questo punto voglio ragionarci con calma, anche se sono abbastanza sicuro che per i nostri scopi si possa fare :-)

Consiglio anche la lettura di http://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave_ratio e http://en.wikipedia.org/wiki/Reflection_coefficient
dove, tra l'altro trovi il legame tra il SWR (in particolare il Voltage SWR) e il coefficiente Gamma.
Per cui Gamma= (Z1-Z2)/(Z1+Z2)   e SWR = (1 + |gamma|) / (1-|gamma|)
in questo modo ti calcoli il ROS (o SWR!!) dei tre casi sopra:

caso1) gamma=0.38, ROS = 2.25
caso2) gamma=0.2, ROS = 1.5
caso3) gamma= 0.7, ROS = 6

fatto salvo eventuali errori di calcolo ... (ho fatto tutto un po' di corsa).

    Mario

davj2500

#12
Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 12:09:05
Posto la risposta datami da un mio amico non del forum, che mi pare faccia un po' di chiarezza. Perdonate il tono personale ma era diretta a me in privato.
...
terzo caso Zs=50, Zc=75, Zl=200 ===>  Gamma-L = 0.6 e quindi il TX vede un'impedenza di 300 Ohm (quindi ROS maggiore di tutti)

Ciao Stefano.

Purtroppo non so che chiarezza abbia fatto dato che il tuo amico sbaglia i conti.
Infatti sembrerebbe che nessuno dei suoi calcoli tenga presente la lunghezza della linea, che concorre al'impedenza effettiva vista lato TX e che quindi fornisce il valore di ROS.
Inoltre egli sembra considerare l'impedenza sempre come numero reale, mentre invece è un numero complesso composto da resistenza e reattanza.

Prendiamo uno dei suoi risultati: carico 200 ohm, linea 75, TX 50. Ebbene, in nessun caso un carico da 200 ohm resistivi, con una linea a 75 ohm, produce un'impedenza di 300 ohm.

Questa è una tabella di impedenze ottenute variando la lungezza di un cavo a 75 ohm senza perdite (come assunto dal tuo amico) in valori variabili da 0 a 0.5 lunghezze d'onda. Oltre la mezz'onda, i valori si ripetono uguali all'infinito.


LROSZin|Zin|
0.004200200
0.013.99195648766582195.288223312857-28.0648495195197i197.294515745485
0.023.96794001282981182.460416918758-52.0286350717046i189.733451477571
0.033.92829089611096164.627276522066-69.4871015478669i178.691346899049
0.043.87357015979323145.089004586076-80.1411874095972i165.75110609344
0.053.8045504036051126.235479346075-85.0709849483949i152.225059454162
0.063.72220332203442109.334814487817-85.8073592178893i138.985627152714
0.073.627684162916894.8179514468701-83.7550073561947i126.51223329709
0.083.5223135262242282.6411135929421-79.9871888648948i115.010886608138
0.093.4075570137902772.5497671129691-75.2459096197263i104.524712975669
0.103.285003370686864.2288519501048-70.0132946538669i95.0116142959252
0.113.1563419141249957.3744200930137-64.5888187127551i86.3917796073142
0.123.0233402341895451.7212941420511-59.1508914423683i78.5742974906897
0.132.8878233799323647.0492567482754-53.8003637082054i71.4710549502407
0.142.7516560164252443.1800865110478-48.5894779168413i65.0035170997138
0.152.6167293378637439.9714965500525-43.5405226660162i59.1058173996497
0.162.4849547878610637.3106840174612-38.6576337821199i53.7261555621033
0.172.3582667040323135.1085519071707-33.9341713734815i48.8276397527396
0.182.2386354779885933.2949094509786-29.3572856912151i44.3892015979617
0.192.1280908845570331.8146403102483-24.9107102007333i40.406866010313
0.202.0287504092874430.624714771455-20.5764404697508i36.8952985790625
0.211.9428376926072229.6918987274627-16.3357138552476i33.8890011242945
0.221.8726608298745228.9910245596381-12.1695510455358i31.4416519551286
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0.251.7777810813356328.1250285815554+0.0700889008793469i28.1251159138471
0.261.7891581858345128.2240980805041+4.12585290056203i28.5240665862178
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0.281.8748001548148429.0116138516206+12.3126224511842i31.5162562799098
0.291.9455601160264529.7201679626517+16.4810476836787i33.9840156026318
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0.312.1317400697194531.8607776990228+25.0625369227265i40.536895695028
0.322.2426337468521133.3517974755561+29.5133258759619i44.5351411708915
0.332.3625425412799935.1778801850795+34.0950240197225i48.9893245230149
0.342.4894392039712937.3946092671171+38.8238127548124i53.904037316894
0.352.6213549282121340.0727602004806+43.7123816629729i59.3009141644092
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0.433.6311428373389795.2799426150617+83.8598202021177i126.928077701748
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0.473.92991786346321165.289740459226+69.0001720373412i179.113712602528
0.483.96903436020346183.007966218204+51.3008439911517i190.062337914506
0.493.99250271593896195.601119299947+27.1423556256324i197.475328434467
0.503.99999036462448199.994218942726-0.996787739823806i199.996702963598

Al vaore di mezz'onda (0.50) i valori dovrebbero essere ROS=4 impedenza=200 ma sono leggermente diversi per le inevitabili imprecisioni delle operazioni complesse in floating point del calcolatore.

Come vedi, nessun valore di impedenza (resistivo, reattivo o modulo) supera mai i 200 ohm.
Il ROS per il TX è 4 nel peggiore dei casi ed è 1.78 quando la linea è 1/4 d'onda.

Se non ti fidi, prendi in considerazione l'adattatore di impedenza basato sulla linea lunga 1/4 d'onda (http://en.wikipedia.org/wiki/Quarter-wave_impedance_transformer).
Un coassiale lungo 1/4 d'onda a 75 ohm viene usato per adattare la delta-loop che ha circa 100 ohm di impedenza.
Infatti, 1/4 d'onda a 75 ohm trasforma 112.5+j0 in 50+j0 e la radio vede ROS 1. Secondo i calcoli del tuo amico, invece, non potrebbe mai produrre ROS 1 e il fatto che sia proprio 1/4 d'onda sarebbe irrilevante, dato che nei suoi calcoli non considera in alcun modo la lunghezza della linea.

Secondo i calcoli del tuo amico, le uniche variabili sono l'impedenza del carico ZL, l'impedenza caratteristica della linea ZC e quella di ingresso ZIN: pertanto, qualunque lunghezza di linea dovrebbe produrre lo stesso ROS e la linea da 1/4 d'onda citata sopra non funzionerebbe.

Puoi facilmente verificare le affermazioni di cui sopra prendendo un cavo a 75 ohm, attaccandoci una resistenza da 200 ohm e la radio con il rosmetro dall'altra. Vedrai che variandole la lunghezza da 0 a 0.5 lambda il ROS varierà notevolmente.

Se vuoi un ulteriore spunto, immagina un carico da 200, una linea da 75 e radio da 50. Assumi quindi nei calcoli che la linea sia di lunghezza 0 o infinitamente piccola: ti pare ragionevole che l'impedenza vista dal TX sia sempre e comunque 300?

Ciaoo
Davide


IZØYES (Calindro)

Ciao a tutti gli amici del forum.

Ciao Davide, credo che ci sia stato un qui pro quo nella enunciazione del problema.
La lunghezza del cavo relativamente alla lunghezza d'onda incide sulla lettura del ros in stazione, quindi come GIUSTAMENTE dici tu per sapere in che situazione mi trovo devo sapere la lunghezza del cavo...è inequivocabile. :birra:

Il malinteso , a mio avviso, è questo: Credo che Stefano volesse sapere in condizioni standard ( peggiori o non particolari)  che ros avrebbe letto. Poi è ovvio che allungando o accorciando il cavo la situazione poteva migliorare...

In parole povere credo che volesse sapere  con una situazione di TX a 50 ohm Linea 75 ohm e ante 50ohm quale ros massimo poteva leggere ( cioè non puo' superare tot..)

Io in maniera molto bucolica direi (dubitativo forte :mrgreen: ......) da tx a linea ho ros 1.5 ( 75/50 ohm ) poi da line a ant ho un nuovo sbilanciamento da 75 a 50 (75/50) e quindi nuovamente 1.5.

In stazione dovrei visualizzare un ros che sia il prodotto di 1.5*1.5 cioè 2.25 , secondo il mio ragionamento " a logica" non dovrei superare questo valore. 


Ora SPARATEMI PURE !!!! :grin: :grin: :grin:
La differenza tra un uomo ed un bambino...sta solo nel prezzo dei loro giocattoli.

Legge di Dunn.
Nessuna attenta pianificazione potrà mai sostituire una bella botta di CUL0 !!!

Io non perdo mai !!! O vinco o IMPARO !!!


stebald

Riformulo la domanda:
A parità di altre condizioni è meglio avere


TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 o
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200

cq


IZØYES (Calindro)

Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 13:46:05
Riformulo la domanda:
A parità di altre condizioni è meglio avere


TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 o
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200

cq

a MIO MODESTO GIUDIZIO TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75

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davj2500

#16
Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 13:46:05
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 o
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200

Non considerando l'attenuazione:

TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 -> ROS da 1 (multipli di 1/2 onda) a 2.25 (multipli di 1/2 onda + 1/4)
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75 -> ROS sempre 1.5
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200 -> ROS da 1.78 (multipli di 1/2 onda + 1/4) a 4 (multipli di 1/2 onda)

La misura ideale per il carico da 50 (multipli di 1/2 onda, ROS 1) è la misura peggiore per il carico da 200 (ROS 4).
La misura ideale per il carico da 200 (multipli di 1/2 onda + 1/4, ROS 1.78), è la misura peggiore per il carico da 50 (ROS 2.25).
Il caso a 75 ohm è "speciale" perché, essendo adattato alla linea, l'impedenza è sempre 75 indipendentemente dalla lunghezza.

Se vuoi leggerla in termini di "ROS massimo", allora:
1) Il carico a 75 è quello che produce il ROS massimo più basso (1.5).
2) Il carico a 50 produce un ROS massimo di 2.25
3) e quello a 200 di 4.

Se vuoi leggerla in termini di "ROS minimo", allora:
1) il carico a 50 può produrre ROS 1 con linea a multipli di mezz'onda
2) il carico a 75 fa sempre 1.5
3) il carico a 200 meno di 1.78 non riesce a fare.

Deduci tu qual'è meglio.
Lo so che tu vorresti una formula in cui metti impedenza del cavo, impedenza dell'antenna e ti dice qual'è meglio, ma non c'è.
A parità di condizioni è meglio una soluzione 50 se le "condizioni" sono quelle favorevoli al 50. Se no è meglio il 200 se sono quelle favorevoli al 200.


Ciaoo


stebald

Adesso dico una boiata... Questo discorso, che ora un po' mi si è chiarito (un po') vale in termini di ROS. Per quanto riguarda invece l'efficacia di radiazione, leggi potenza utile irradiata dall'antenna, è speculare? Nel senso, riformulando la domanda così:

Si ha più irradiazione di energia RF in quale caso?

TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 o
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200

Ovviamente a parità di cavo. Perchè la lunghezza del cavo influisce sul ROS al trasmettitore ma non sulla potenza effettivamente irradiata (lasciando stare l'attenuazione).
Ha un senso?

davj2500

Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 15:24:00
Adesso dico una boiata... Questo discorso, che ora un po' mi si è chiarito (un po') vale in termini di ROS. Per quanto riguarda invece l'efficacia di radiazione, leggi potenza utile irradiata dall'antenna, è speculare? Nel senso, riformulando la domanda così:

Si ha più irradiazione di energia RF in quale caso?

TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 50 o
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 75
TX a 50 ohm Cavo 75 antenna 200

Ovviamente a parità di cavo. Perchè la lunghezza del cavo influisce sul ROS al trasmettitore ma non sulla potenza effettivamente irradiata (lasciando stare l'attenuazione).

Per rispondere a questa domanda, dobbiamo considerare questi due fatti:
1) tutta la potenza che il TX riesce effettivamente ad immettere nella linea viene consumata dal sistema d'antenna (linea+antenna);
2) tutta la potenza che non viene dissipata in calore dalla linea viene irradiata dall'antenna;

Il punto 1 è condizionato dal disadattamento tra TX e linea, cioè tra l'impedenza del TX e quella che si vede all'ingresso della linea.
Siccome il ROS che abbiamo calcolato è misura di quel disadattamento, un trasmettitore ideale riuscirà a trasferire quanta più potenza possibile al sistema d'antenna quanto più il ROS si avvicina ad 1.
Quindi, per il massimo risultato per il parametro "1", devi usare la combinazione che abbia il ROS finale (al TX) più basso possibile.
In questo caso, il massimo trasferimento di potenza l'avresti con linea a 75, carico a 50 e lunghezza calcolata a multipli di 1/2 onda.

Il punto 2 è condizionato dalla lunghezza della linea e dalla sua attenuazione alla frequenza di lavoro. Ovviamente, se non cambi il filo, queste rimangono costanti. La dissipazione in calore però aumenta con l'aumentare del disadattamento tra linea e carico.
Quindi se alimenti un'antenna a 75 ohm con una linea a 75 ohm, avrai la minore perdita in calore sulla linea. La peggiore ce l'hai alimentando il carico a 200 ohm.
Questa perdita non va sottovalutata perché passa dall'essere irrilevante (bande basse, cavi corti, disadattamento linea-antenna basso, ecc) ad essere drammatica (frequenze alte, cavi lunghi, disadattamento alto).

Ciaoo
Davide


stebald

Grazie grazie... ammazza che casino  :-)

Dunque, facendo un discorso "pecoreccio": Ho un cavo a 75 ohm di lunghezza indefinita e un normale TX quindi a 50 ohm. Sarebbe meglio (ipoteticamente) avere un'antenna a 75 ohm piuttosto che a 50. Giusto?
Che poi non potevano fare tutto a 50 o a 75... brutti infami!!

p.s. comunque il mio amico aveva detto di aver fatto i conti di corsa!

IZØYES (Calindro)

#20
Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 16:51:33
Grazie grazie... ammazza che casino  :-)

Dunque, facendo un discorso "pecoreccio": Ho un cavo a 75 ohm di lunghezza indefinita e un normale TX quindi a 50 ohm. Sarebbe meglio (ipoteticamente) avere un'antenna a 75 ohm piuttosto che a 50. Giusto?
Che poi non potevano fare tutto a 50 o a 75... brutti infami!!

p.s. comunque il mio amico aveva detto di aver fatto i conti di corsa!

Ciao Stefano, sarebbe meglio l'antenna a 75 ohm perchè creando un disadattamento minore ha maggiore potenza effettivamente irradiata.

I lobi ovviamente non cambierebbero

Tieni conto che il ros da calcolare ai fini della potenza in antenna è quello che tu misureresti proprio in uscita ( o entrata) dell'antenna stessa e NON quello che misuri in stazione che potrebbe essere addolcito tanto dalla attenuazione del cavo, quanto dalla somma algebrica dei ventri e nodi di corrente che si formano tra potenza diretta e potenza riflessa.

Quindi in "soldoni" meglio la soluzione che ti da un ros "puro" o "reale" piu basso.

Ovviamente parliamo a livello teorico, poichè sai bene che per raddoppiare la potenza serve guadagnare 3 dB mentre per effetto del ros la perdita è molto minore ( per fortuna ..).

Ciao
La differenza tra un uomo ed un bambino...sta solo nel prezzo dei loro giocattoli.

Legge di Dunn.
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Io non perdo mai !!! O vinco o IMPARO !!!



davj2500

#21
Citazione di: stebald il 12 Febbraio 2014, 16:51:33
Dunque, facendo un discorso "pecoreccio": Ho un cavo a 75 ohm di lunghezza indefinita e un normale TX quindi a 50 ohm. Sarebbe meglio (ipoteticamente) avere un'antenna a 75 ohm piuttosto che a 50. Giusto?

Sì direi che sarebbe la soluzione più tranquilla e prevedibile come comportamento.

Ho fatto due conti: se l'antenna fosse a 50 ohm, avresti un ROS migliore di quella a 75 ohm per il 30% delle lunghezze possibili.
La perdita in dB della versione a 50 è mediamente dell'8% maggiore di quella della soluzione a 75 ohm.
Ciò significa che per ogni 1.00 dB perso dalla soluzione a 75 ohm, quella a 50 ne perde 1.08.
Quindi in sostanza anche la soluzione a 50 ohm è praticabile con risultati analoghi. Se il ROS supera 1.5, si può accorciare un po' il cavo fino a rientrare in una delle lunghezze che danno risultati migliori.
Naturalmente se lavori monobanda, se no non è detto che una lunghezza che sia ottimale su una frequenza lo sia anche sull'altra.
La soluzione 75-75 non soffre di questo problema.

Ciaoo
Davide

stebald

pensavate di esservi liberati di me... e invece no  ;-)
Intanto volevo ringraziare in particolar modo davj2500 per aver portato molta pazienza, come dicono al sud.
Poi volevo chiudere il cerchio; il discorso ora si è chiarito anche per i comuni mortali come me, ma resta un ultimo caso:
cioè il 50 ==> 50==> 50 ovvwero tutto il sistema a 50 ohm In questo caso la lunghezza del cavo non dovrebbe influire, vero? diemi che è così!!!
ciao


davj2500

Citazione di: stebald il 13 Febbraio 2014, 12:30:56
pensavate di esservi liberati di me... e invece no  ;-)
Intanto volevo ringraziare in particolar modo davj2500 per aver portato molta pazienza, come dicono al sud.
Poi volevo chiudere il cerchio; il discorso ora si è chiarito anche per i comuni mortali come me, ma resta un ultimo caso:
cioè il 50 ==> 50==> 50 ovvwero tutto il sistema a 50 ohm In questo caso la lunghezza del cavo non dovrebbe influire, vero? diemi che è così!!!

E' così, esatto.

Ti dirò di più: antenna ad impedenza qualunque Zload, linea a 50 e TX a 50.
L'impedenza Zin (cioè quella vista dal TX) varia di continuo come resistenza R e reattanza X in base alla lunghezza del cavo (sempre a cicli di 1/2 onda che si ripetono), ma in valori tali per cui la riflessione risultante (e quindi il ROS) sono sempre identici.

Ciaoo
Davide

uw21

ciao a tutti, per esperienza personale non usate il 75 ohm ! a parte la poca resistenza di questi cavi creano problemi alla radio! la linea deve funzionare a 50hm. ho bruciato due stadi TX di due radio in passato.. dopo ciò ho speso piu soldi e messo cavi a 50ohm.mai piu bruciato nulla
Protezione Civile Nostrum
saluti sparsi a tutti