Anténní počty s decibely
Jak postupně zjišťuji, naprostá většina začátečníků neví, co znamenají dB udávané v zisku antén. Koluje mnoho různých zaručených zpráv, ovšem bohužel nepřesných, nebo zcela nepravdivých. To pramení i z nepřesného vysvětlování v různých kurzech. I nám bylo v kurzu, kterého jsem se účastnil, vysvětlováno, že zisk antény 10dB nám dá desetinásobek vyzářeného výkonu oproti elektrickému výkonu stanice. To ej sice pravda, ale mnozí si z tohoto vysvětlení odvodí zcela špatný postup při výpočtech zisku. Ono ten desetinásobek při 10 dB je jen souhra náhod, a NELZE od něj odvozovat, že stačí násobit výkon stanice decibely zisku. Skutečnost je jiná.
Decibel je jednotka poměrová, a vychází z logaritmů, což jsou výpočty hodné vědecké kalkulačky, a proto se jim zde úspěšně vyhneme. Pro naší praxi postačí, zapamatujeme-li si, že každé 3dB zisku představují dvojnásobek předchozího výkonu.
Máme-li tedy zisk udávaný 3dB, anténa vyzáří dvojnásobek výkonu, jekým je napájena. Pokud si tedy vystačíme s tímto nejjednodušším postupem po 3 dB, budeme vyzářený výkon počítat tak, jako v tabulce :
Výpočet zisku antény | |||
---|---|---|---|
Výpočet | Příklad | ||
Zisk antény | násobení vyzářeného výkonu | Výkon do antény | Vyzářený výkon
|
3 dB | 2x | 20W | 40W |
6 dB | 4x | 20W | 80W |
9 dB | 8x | 20W | 160W |
12 dB | 16x | 20W | 320W |
15 dB | 32x | 20W | 640W |
18 dB | 64x | 20W | 1280W |
Pokud si nevystačíme s výpočty po 3 dB, bude to již trošku složitější, ale i tak to jistě zvládneme. Opět si zapamatujeme, že každý další 1 dB zisku je 1,26 násobek předchozího výkonu. Budeme-li tedy mít zisk
1 dB, budeme výkon stanice násobit 1,26x. Bude-li zisk například 4 dB, budeme výkon násobit 4x hodnotou 1,26 : PMPO=PEPx1,26x1,26x1,26x1,26, tedy x1,264. Opět se podívejme pro
příklad do tabulky :
Výpočet zisku antény | |||
---|---|---|---|
Výpočet | Příklad | ||
Zisk antény | násobení vyzářeného výkonu | Výkon do antény | Vyzářený výkon
|
1 dB | x1,26 | 20W | 25,2W |
2 dB | x1,262 | 20W | 31,7W |
3 dB | x1,263 | 20W | 40W |
4 dB | x1,264 | 20W | 50,4W |
5 dB | x1,265 | 20W | 63,5W |
6 dB | x1,266 | 20W | 80W |
7 dB | x1,267 | 20W | 100,8W |
8 dB | x1,268 | 20W | 127W |
9 dB | x1,269 | 20W | 160W |
10 dB | x1,2610 | 20W | 201W |
Když se podíváme na obě tabulky a srovnáme si výpočty u zisků 3, 6, a 9 dB, zjistíme, že v obou tabulkách výsledky souhlasí , a tudíž jsou oba výpočty správné. Je jen na nás, který z obou
systémů použijeme v praxi. Stejně tak můžete vidět, že i v úvodu popisovaný zisk 10 dB je shodou náhod skutečně 10-ti násobek.
Další "lahůdkou" jsou zisky antén udávané prodejci, či výrobci. Zde se můžeme setkat se dvěma různými hodnotami, a to dBi a dBd. Vždy jde o hodnoty zisku vztažené vůči nějaké
referenční anténě. U hodnity dBd se jedná o zisk vztažený k půlvlnnému dipólu, jehož zisk je vždy 0 dBd. Pokud je zisk udáván v dBi, je vztažen k neexistujícímu "izotropnímu" zářiči,
jímž je nekonečně malý bod, vyzařující všemi směry (kulová vyzařovací charakteristika). Zisk v dBi je VŽDY o 2,14 dB vyšší, než zisk udávaný v dBd, nebo-li 2,14 dBi = 0 dBd. Toho
často mnozí výrobci, či prodejci zneužívají a zisk udávají v dBi, protože toto zisk je vyšší, než zisk udávaný v dBd a neznalí se takto nechají nalákat vyšším číslem. Nás však v praxi
bude vždy zajímat zisk vůči půlvlnnému dipólu, nebo-li dBd, který má, jak jsme si již řekli, zisk 0 dB.