Zendamateur.COM

Goedemiddag,

Af en toe ontgaat mij de gedachtegang van de vraagstellingen in de examens.
Een van de vragen is: Als er rondom een kortegolf zendantenne een dode zone aanwezig is, dan is de zendfrequentie:

Nu denk ik: de kritische frequentie is de hoogste frequentie waarbij bij verticale opstraling nog reflectie optreedt. Met andere woorden: alles hoger gaat de ruimte in.
Met dat in gedachten moet je dus ergens in de buurt van de kritische frequentie zitten om reflectie te krijgen (de hoek is kleiner, dus er is wat ruimte naar boven).

Antwoorden:

a- hoger dan de kritische frequentie
b- onzin
c- lager dan de kritische frequentie
d- gelijk aan de kritische frequentie

Het juiste antwoord is a

Dat snap ik niet.
Omdat je onder een hoek straalt mag de frequentie best een beetje hoger zijn dan de kritische frequentie, maar in mijn beleving is d dan ook goed en c ook.

Kan iemand mij dit uitleggen?

MUF=maximimal usable frequentie.

Daarboven worden signalen geabsorbeerd door de diverse luchtlagen Dus a.

Aanstraal hoek is verder bepalend voor de reflectiehoek en daarmee de hop.
Denk aan biljarten. Hoe rechter op de band hoe rechter hij terugkomt. Als je hem op de band net raakt gaat hij verder langs de band.

Absorbtie (MUF) heeft verder dan niet te veel doen met de aanstraal hoek. Het is een spons of een spiegel.

Ja, dat snap ik, maar dat bedoel ik niet.

-Voor een dode zone is reflectie nodig.
-De kritische frequentie is de hoogste frequentie waarop nog reflectie optreedt als je recht omhoog straalt.

Als je de frequentie verhoogt is er geen reflectie meer, dus hoe kom je dan op antwoord a?

Jij bedoelt dat alle frequenties tot de kritische frequentie (onder een hoek uitgestraald) meebuigen en dus niet reflecteren en dat voor reflectie je dus tussen de kritische frequentie en de muf in moet zitten.
Als dat zo is dan snap ik het.

Dode zone=geen reflectie of je zit tussen 2 hops in.

Wat doet ge dan met de grondgolf?

De critical frequency is die frequentie waarbij een recht omhoog gestuurd signaal (elevatie = 90 graden), nog net terugkomt naar de aarde. Als je deze of een lagere frequentie gebruikt, komt het altijd terug, ongeacht de elevatie. Je hebt dan geen dode zone rondom je antenne. Vooropgesteld dat je antenne natuurlijk wel omhoog straalt.

Gerelateerde opmerking: de frequentie moet wel voldoende hoog zijn opdat de D-laag niet alles opvreet.

Je kunt frequenties gebruiken boven de critical frequency, maar "reflectie" treedt dan alleen nog op als de invalshoek van de straling op de ionosfeer kleiner is (dus geen 90 graden meer).

Er geldt ongeveer Fmax = Fcritical/sin(invalshoek). Fmax is die frequentie waarbij bij die bepaalde invalshoek nog reflectie optreedt. De elevatie ten opzichte van aarde is kleiner dan de invalshoek op de ionosfeer, vanwege de kromming.


Stel dat de critical frequency op het punt van "reflectie" 5 MHz bedraagt, en je raakt de ionosfeer op 30 graden, dan komt een frequentie van 10 MHz nog net terug op aarde, maar wel zo'n 1600 km verder (voor de F2 laag).

Om bijvoorbeeld 1000 km te overbruggen, is de invalshoek op de ionosfeer groter dan 30 graden. een 10 MHz signaal zal nu door de lagen heen schieten. De dode zone ligt dus 1600 km rond de antenne. Om toch die 1000 km te kunnen pakken, moet je dus een lagere frequentie gebruiken.

Detail: de meeste boeken definieren de "skip distance" als de afstand TUSSEN het grondgolfbereik en het eerste ionosferische propagatiebereik. Stel dat de grondgolf in dit voorbeeld tot 100 km zou reiken, dan is de skip distance dus 1500 km

De factor tussen de critical frequency en de maximale frequentie waarbij je een bepaalde afstand kun bereiken, wordt de MUF factor genoemd. MUF3000 ligt zo rond de 3.4. Dat betekent dat als op het punt van reflectie de critical frequency 5 MHz is, je maximaal 5*3.4 = 17 MHz kunt gebruiken. Voor ons amateurs dus de 20 m band, 17 m is dan net te hoog.

Ik verwacht dat je nu in kunt schatten dat het antwoord A moet zijn.

Zeker, bedankt voor het uitgebreide antwoord.

Nu heb ik er nog een:

Examen 1-3-2017:

Het aanbrengen van een geaarde aluminium bus om een spoel waardoor een hf wisselstroom loopt heeft tot gevolg, dat buiten de bus:

c- zowel het elektrisch als het magnetisch veld wordt verkleind.

Dan gaan we nu naar de inzichten van 5-9-2018

Door een lange spoel loopt een hf wisselstroom.
Een aluminium huis is in de lengterichting van een smalle luchtspleet voorzien, om de spoel geschoven en geaard.

Dit wordt gedaan om:

c- alleen het elektrisch veld af te schermen.

Dus ja,....... wie het weet mag het zeggen.

Hopelijk maakt een moderator van deze nieuwe vragen een nieuw onderwerp.

Examen 1-3-2017
HF magnetisch veld gaat niet door metaal heen, mits de dikte veel groter is dan de indringdiepte (skin depth). Magnetische veldlijnen kunnen wel langs metaal lopen.

Dus als je een spoel in een gesloten bus doet, en er loopt HF stroom, dan komt er geen magnetisch veld naar buiten, en ook geen elektrisch veld (zeg maar kooi van Faraday).

Het effect van de metalen afscherming op de spoel IN de bus is dat bij een open spoel (dus niet een spoel met gesloten magnetisch circuit zoals een toroide spoel), de zelfinductie, en Q-factor afneemt. De afscherming om een hoge Q spoel is daardoor een stuk groter dan de spoel zelf (denk aan spoelen in Low Pass Filters).

Het doel van de bus is dus zowel afscherming bieden voor elektrisch en magnetisch veld.


Elektrisch veld afscherming.
Bij een "magnetische antenne" zoals een loop of een ferrietstaaf, kun je een elektrische afscherming aanbrengen door de spoel (vaak met ferriet) in een buis te schuiven. Maar.... nu ligt er een kortgesloten wikkeling omheen van één winding. Je spoel is nu onderdeel van een kortgesloten transformater met één secundaire winding. De spoel zelf is de primaire wikkeling. Je snapt dat bij een magnetische antenne dit niet de bedoeling is.

Door over de lengterichting de buis die om de ferrietantenne zit door te zagen, houd je wel de elektrostatische afscherming, maar het magnetisch veld kan wel in de lengterichting door de buis heen.

het doel van de doorgezaagde buis met open einden is dus om het elektrisch veld buiten de deur te houden, maar het magnetisch veld in de lengterichting van de spoel ongemoeid te laten.

Heel erg bedankt.
Als je weet waarom, dan onthoudt dat een stuk makkelijker.

Ik had er geen nieuw onderwerp van gemaakt, omdat ik het vervelend vind om een heleboel examenvragen tussen de onderwerpen te zetten, vandaar.