【求教】灵敏度与天线等效高度

Carnot

最近在死磕AKC的DSP收音机，具体是AKC6955，这边有三个问题，请教各位大牛：

（1）很多朋友说这个芯片的中波很糟糕，查了下datasheet，中波灵敏度82dBuv；大多数收音机中波灵敏度标注的是场强，比如1mV/m，为便于横向比较，82dBuV如何换算到场强？

（2）我理解的是场强×天线等效高度=电压值，不知道对不对？比如：82dBuV换算到电压是12.59mV，对应场强灵敏度=12.59÷天线等效高度。

（3）磁棒天线等效高度如何计算？或者普通磁棒等效高度是什么数量级？网上找了很久也没有明确答案，有一个公式，如图1，没有标注单位，全部按国标单位计算出来10mm直径，80匝线圈，400相对导磁率磁棒，等效高度2500米（这个数据完全可以忽略，瞎蒙瞎算）。。。感觉很不靠谱。

jawf

上个月我恰巧测了一下几个本地强台在磁棒天线初级的谐振电压，峰峰值在十几mv到几十mv。用一个JFET作跟随器测得

qzlbwang

问题是你的2500米是怎么算出来的？似乎差得太远太远！

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:10
问题是你的2500米是怎么算出来的？似乎差得太远太远！

是啊，我也很懵逼。。。。磁棒天线等效高度计算的时候，还有两个系数我是按1估算，关键公式没有给单位，也没说导磁率是相对还是绝对，所以数值完全不靠谱。
这边主要是想请教下，大家有没有经验，常规磁棒的等效高度是什么数量级？若干米，还是十几米，还是几十米？

qzlbwang

Carnot 发表于 2019-7-30 13:19
是啊，我也很懵逼。。。。磁棒天线等效高度计算的时候，还有两个系数我是按1估算，关键公式没有给单位 ...

因为公式中用了频率，所以你就蒙圈了。如果把频率转换成波长你就可以理解了吧。面积除以长度还是长度，你就应该导出单位了。剩下的导磁率就应该是无量刚的相对导磁率了。

qzlbwang

比如按中波的中心频率 1MHz算，对应的波长就是300m，直径10mm的面积大约是0.0000785平方米，乘以80圈则大约是0.00628平方米，乘以导磁率400后是2.51平方米，除以300米后是0.0084米。
在1mV/mi的场强下，感应出的电压是0.0084mV，通过谐振提升（假定谐振回路的Q值是100）则达到了0.84mV，其磁棒线圈的次级线圈（假定次级线圈是10圈）获得的电压大约是0.1mV左右。

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:25
因为公式中用了频率，所以你就蒙圈了。如果把频率转换成波长你就可以理解了吧。面积除以长度还是长度，你 ...

系数        K        ——        1
频率        f        kHz        1000
光速        a        m/s        300000000
直径        D        mm        10
截面积        S        m2        7.8540E-05
匝数        N        ——        80
导磁率        μ        ——        400
等效高度        he        m        0.00837758


大哥，感觉还是不对啊。。。。等效高度8毫米？

qzlbwang

咋不对，你还想要有多高？

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:39
比如按中波的中心频率 1MHz算，对应的波长就是300m，直径10mm的面积大约是0.0000785平方米，乘以80圈则大约 ...

这下是醍醐灌顶了，我之前一直忽视了一个因素，就是线圈的谐振放大。衷心感谢！

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:44
咋不对，你还想要有多高？

我想着怎么地得有个几米吧，毕竟300米波长呢。。。。

qzlbwang

Carnot 发表于 2019-7-30 13:45
我想着怎么地得有个几米吧，毕竟300米波长呢。。。。

天线高度是个相对与波长的量，通俗的说是归一化到对于1米波长时天线的高度。并不是指具体的高度。
比如说你竖一根300米高的偶极子天线，对于波长300m的信号来说他的天线高度是1m，而不是300米。

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:44
咋不对，你还想要有多高？

大牛，给讲讲82dBuV这个灵敏度嘛，照刚才的算法，82dBuV的灵敏度，是12.59mV;
按刚才的计算，没用次级线圈，1mV/m场强下电压0.84mV;折合下来灵敏度得有15mV/m了。

实际我测试的时候，用的长200mm，直径10mm磁棒，75匝0.07×21利兹线； 市中心，晚上12点收到了30几个台（约2/3噪音较大）；感觉实际灵敏度又没有那么低。

Carnot

qzlbwang 发表于 2019-7-30 13:53
天线高度是个相对与波长的量，通俗的说是归一化到对于1米波长时天线的高度。并不是指具体的高度。
比如 ...

学习了，还是模电基础太差啊。。。

jawf

这个问题你要找1950年代，60年代的老书，通俗著作，或者老版讲天线与电波传播的书。那时讲中短波的内容多。《无线电》杂志里可能也有。那时教别人架中波天线的内容比较多。书名忘了

qzlbwang

灵敏度是要在特定信噪比下的，估计他的灵敏度指标是在比较高的信噪比下测得。

johny05

Carnot 发表于 2019-7-30 13:58
学习了，还是模电基础太差啊。。。

下面是 GBT 2846-2011 中的附录A 中的摘选，可能对你有指导作用。