- Sections and slides rewritten in Swedish; German law and institutions replaced by Swedish/CEPT/ITU equivalents (PTS, SSA, PTSFS 2025:1, SSMFS 2008:18), unverified statements marked "% TODO VERIFY" - New toc: INSTEG, HAREC, UPPGRADERING; section idents are Swedish (see ident-map.tsv) - Exam-question tags, BNetzA question pool, solutions and the German SWL course removed - Static pages, snippets, applets, READMEs and image alt-texts translated - TikZ labels translated; SVG drawings regenerated (drawing 689 still fails to build upstream: it references a missing photo) - Changed from the original: not endorsed by DARC e.V., SSA or PTS Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <[email protected]>
85 lines
2.9 KiB
Markdown
85 lines
2.9 KiB
Markdown
## Motfassignal och mantelvågor
|
||
|
||
* I idealfallet flyter lika stora, motriktade strömmar i en koaxialkabels inner- och ytterledare
|
||
* Deras summa är noll – ren motfassignal
|
||
* En ren motfassignal förhindrar att mantelvågor uppstår
|
||
|
||
---
|
||
### Likfassignal och mantelström
|
||
|
||
* Är strömsumman skild från noll uppstår en likfassignal
|
||
* Likfasandelen flyter på ytterledarens utsida som mantelström
|
||
* Mantelströmmen skapar en mantelvåg runt kabeln
|
||
|
||
---
|
||
### Strömkompenserad drossel
|
||
|
||
* Koaxialkabel lindad runt en ferritkärna dämpar mantelvågor
|
||
* Denna konstruktion kallas strömkompenserad drossel
|
||
|
||
---
|
||
## HF-isolationstransformator som mantelvågsspärr
|
||
|
||
* Alternativ: HF-isolationstransformator, där primär- och sekundärlindning inte är förbundna
|
||
* Ström som flyter in i en pol flyter nästan lika stor ut ur den andra – likfasandelen försvinner
|
||
|
||
<note>
|
||
Mellan spolens varv bildas kapacitans som inte dämpar likfasandelen fullständigt
|
||
</note>
|
||
|
||
---
|
||
### HF-spänningar och mantelvågor
|
||
|
||
* Saknas HF-likfassignaler: Ytterledaren har ingen högfrekvent spänning mot jord
|
||
* Vid motfassignaler bildas det elektriska fältet enbart mellan inner- och ytterledare
|
||
* Verkan utåt: Strömmarna tar ut varandra – inga mantelvågor
|
||
* Mantelvågor hänger direkt ihop med HF-spänningar på ytterledaren
|
||
|
||
---
|
||
## Symmetriska antenner och ytterledarspänning
|
||
|
||
* Hos en symmetrisk antenn har varje dipolben en spänning mot jord
|
||
* Förbinds antennbenen med koaxialkabelns ledare ger det en HF-spänning på ytterledaren
|
||
|
||
---
|
||
### Jordningens inverkan hos antenner
|
||
|
||
* Väl jordade antenner (t.ex. groundplane med avstämda eller nedgrävda radialer) har nära $\qty{0}{\volt}$ vid matningspunkten
|
||
* Dåligt jordade groundplane-antenner kan vara känsliga för mantelvågor
|
||
|
||
---
|
||
## Kontaktlös inkoppling i koaxskärmen
|
||
|
||
* Mantelvågor kan uppstå genom kontaktlös inkoppling
|
||
* Drar man en matarkabel parallellt med ett dipolben kopplar antennens närfält in i koaxskärmen
|
||
|
||
---
|
||
### Spänningsbalun / autotransformator
|
||
|
||
<left>
|
||
[picture:447:a_mantelwellen_spannungsbalun:Uppbyggnad av en spänningsbalun]
|
||
</left>
|
||
<right>
|
||
* För helt symmetriska antenner kan en spänningsbalun symmetrera strömmarna i koaxialkabeln
|
||
* Typisk autotransformator: koaxialkabel ansluten i mitten och i änden av en spole, antennen till spolens båda ändar
|
||
</right>
|
||
|
||
---
|
||
|
||
<left>
|
||
[picture:447:a_mantelwellen_spannungsbalun:Uppbyggnad av en spänningsbalun]
|
||
</left>
|
||
<right>
|
||
* Fördubbling av spänningen ($ü = 2$) och halvering av strömmen ger en 1:4-impedanstransformation
|
||
* Till en koaxialkabel på $\qty{50}{\ohm}$ ansluts idealt en antenn på ca $\qty{200}{\ohm}$
|
||
</right>
|
||
|
||
---
|
||
## Begränsningar hos mantelvågsspärren
|
||
|
||
|
||
* Spänningsbalunen fungerar bara om den anslutna antennen verkligen är symmetrisk
|
||
* Osymmetrisk belastning kan gynna mantelvågor
|
||
* Kontaktlös inkoppling via de elektromagnetiska närfälten är fortfarande möjlig
|
||
* En extra mantelvågsspärr på visst avstånd kan hjälpa till
|