Redaman gelombang radio antena saat hujan

Contoh radome radar cuaca

Lapisan air terbentuk di permukaan kubah karena hujan.

Bahkan hujan ringan pun dapat menyebabkan lapisan air terbentuk di permukaan radome, sehingga mengurangi sinyal. Ketebalan lapisan air berubah tergantung pada intensitas curah hujan, material radome, kondisi permukaan, dll.
Gambar 1 menunjukkan perkiraan ketebalan lapisan air yang akan terbentuk pada permukaan radome berdiameter 5 m yang seragam, halus, tidak diberi perlakuan. Misalnya, curah hujan 30 mm per jam dapat menyebabkan terbentuknya lapisan air setebal 0,2 mm di permukaan.

Gambar 1 Hubungan curah hujan dengan ketebalan lapisan air ^*2

Jika pengukuran lapisan air tidak dilakukan, jangkauan pengoperasian akan menjadi sangat sempit karena pelemahan lapisan air ^*3.​

Faktanya, selama periode hujan lebat, sinyal berkurang secara signifikan karena adanya lapisan air pada radome, dan jangkauan pengamatan menjadi sangat sempit.
Misalnya, curah hujan 30 mm per jam dapat membentuk lapisan air setebal 0,2 mm pada permukaan radome, menghasilkan redaman sebesar 5,0 dB.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, jangkauan pengamatan telah dipersempit dari biasanya 80 km menjadi 10 km.

Gambar 2 Contoh redaman gelombang radio akibat lapisan air

Poin-poin penting untuk penanggulangan lapisan air

Contoh antena BS

Redaman gelombang radio antena saat hujan

BS/CS: Lokasi sumber, CATV: Lokasi penerimaan

Gambar 3 Hubungan antara hujan dan gelombang radio

①　Atenuasi akibat hujan antara satelit dan antena

➁ Atenuasi akibat lapisan air akibat hujan yang mengenai antena

↓

HIREC secara signifikan mengurangi redaman gelombang radio akibat lapisan air!

Gambar 3 menunjukkan diagram skema bagaimana gelombang radio dilemahkan oleh hujan, dengan menggunakan antena BS sebagai contoh.

Redaman gelombang radio saat hujan tidak hanya terjadi karena adanya hujan antara satelit dan antena BS, yaitu redaman yang disebabkan oleh tetesan air hujan di luar angkasa.
redaman film air.
Atenuasi lapisan air adalah redaman gelombang radio akibat lapisan air yang terbentuk ketika hujan menempel pada antena BS.
Redaman lapisan air ini dapat dicegah.
Ketika lapisan super hidrofobik HIREC diaplikasikan pada permukaan antena BS, hampir tidak ada lapisan air yang terbentuk di permukaan, sehingga memungkinkan pengurangan redaman lapisan air secara signifikan.Ada sesuatu yang disebut

Saat sudut elevasi satelit 45° di Tokyo, dikutip dari "Journal of Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (Vol.79, 1996-1)"

Gambar 4 Hubungan intensitas curah hujan dengan besarnya redaman curah hujan

Gambar 4 menunjukkan hubungan antara intensitas curah hujan dan redaman curah hujan.
Redaman hujan terjadi ketika frekuensi yang digunakan melebihi 10 GHz, dan semakin tinggi frekuensinya, semakin besar pula redamannya. Selain itu, jumlah redaman meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah curah hujan.
Misalnya pada pita frekuensi 12 GHz yang merupakan pita frekuensi BS, ketika intensitas curah hujan 5 mm/jam dan 10 mm/jam, maka redaman hujan masing-masing kira-kira 1 dB dan kira-kira 2 dB.

Gambar 5 Hasil perhitungan numerik redaman lapisan air

Gambar di atas menunjukkan hubungan antara frekuensi dan redaman lapisan air dengan ketebalan lapisan air sebagai parameter. (Dihitung berdasarkan rumus redaman lapisan air pada Catatan Riset Meteorologi No. 112 dan data permitivitas kompleks air)
Dapat dilihat bahwa redaman lapisan air terjadi bahkan pada frekuensi beberapa GHz, dan semakin tinggi frekuensi dan semakin tebal lapisan air, semakin besar redamannya.
Ketebalan lapisan air pada intensitas curah hujan tertentu bervariasi tergantung pada ukuran dan bentuk antena.
Dalam bentuk radome dengan diameter 5m pada 10℃, intensitas curah hujan adalah 10mm/jam dan ketebalan lapisan air sekitar 0,16mm. Dari contoh ini, tampaknya lapisan air setebal 0,1-0,2 mm dapat terbentuk bahkan oleh curah hujan normal.
Mempertimbangkan kerusakan permukaan antena akibat sinar ultraviolet, bahkan dengan antena yang sama, semakin lama periode pemasangan di luar ruangan, semakin tebal lapisan airnya.

Gambar 6 Hasil perhitungan numerik redaman lapisan air

Data redaman curah hujan pada Gambar 4 dan hasil perhitungan redaman lapisan air pada Gambar 5 dirangkum pada Gambar 6.
Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh redaman lapisan air tidaklah kecil. Penanggulangan lapisan air sangat penting terutama pada frekuensi sekitar 10 GHz dan di bawahnya.
Jika permukaan antena diberi bahan anti air agar dapat menolak air dengan kuat, redaman gelombang radio akibat lapisan air hampir tidak akan terjadi di bawah 10 GHz.
Redaman hujan terjadi di atas 10 GHz, namun karena redaman lapisan air dapat dihilangkan, redaman keseluruhan diharapkan dapat dikurangi.

Contoh tindakan terhadap hujan pada antena

Gambar 7 Karakteristik penerimaan gelombang radio antena BS (pita 12 GHz)

Gambar 7 adalah contoh pengukuran aktual karakteristik penerimaan gelombang radio menggunakan antena BS (pita 12GHz).
Ketika membandingkan ada dan tidaknya lapisan super hidrofobik HIREC, ditemukan bahwa pada saat hujan (17:00 hingga 19:00), antena tanpa lapisan HIREC mengalami redaman sekitar 3-4 dB, sedangkan antena yang dilapisi HIREC mengalami redaman. sekitar 3-4 dB. Tidak ada redaman di antena.
Intensitas curah hujan tidak diketahui, namun karena tidak ada redaman pada antena yang dilapisi HIREC, maka diperkirakan kurang dari 5 mm/jam berdasarkan grafik intensitas curah hujan dan redaman curah hujan.
Selain itu, pada grafik intensitas hujan dan redaman hujan, redaman hujan pada pita 12 GHz pada intensitas hujan 5 mm/jam kurang lebih sebesar 1 dB, sehingga redaman 3-4 dB pada Gambar 7 bukan disebabkan oleh hujan. redaman tetapi untuk film air.
Lebih jauh lagi, fakta bahwa redaman terjadi bahkan setelah pukul 19.00 setelah hujan berhenti menegaskan bahwa redaman tersebut disebabkan oleh adanya lapisan air pada permukaan antena.
Dengan kata lain, jika terjadi hujan pada antena, redaman lapisan air akan terjadi beberapa saat bahkan setelah hujan berhenti. Di sisi lain, antena yang dilapisi dengan lapisan super hidrofobik HIREC tidak menunjukkan atenuasi, yang menunjukkan bahwa hampir tidak ada lapisan air yang terbentuk pada permukaan antena.
Berdasarkan hal di atas, lapisan super hidrofobik HIREC dapat dikatakan sebagai salah satu tindakan efektif terhadap pelemahan lapisan air.
Terakhir, ada rumor bahwa redaman lapisan air terjadi bahkan pada frekuensi di bawah 10 GHz, namun hal ini saat ini belum dikonfirmasi, jadi kami akan menambahkan informasi terbaru segera setelah kami mengetahui situasinya.

Contoh penanggulangan salju menggunakan lembaran anti air untuk antena

Lembaran anti air dapat dipakai bahkan di musim dingin.

Di masa lalu, penanggulangan salju sebagian besar diterapkan langsung ke antena, dll., Dan masalahnya adalah suhu turun di musim dingin dan tidak mungkin diterapkan di tempat.
Oleh karena itu, kami akan memperkenalkan contoh lembaran anti air yang dapat melindungi peralatan di lokasi dari salju bahkan di musim dingin.

Keuntungan dari lembaran anti air

• Dapat dipasang bahkan di musim dingin Pengecatan antena di tempat pada suhu di bawah 5 °C tidak dimungkinkan.
• Dapat dipasang dalam 1-2 jam Diperlukan setidaknya 2 hari untuk pemasangan antena di tempat

Kekurangan lembaran anti air

• Masa pakai sekitar 1 tahun (tergantung pada ketahanan cuaca dari bahan lembaran) Sekitar 3 tahun untuk pengecatan konvensional di tempat

*Bahan lembaran anti air: Polietilen (PE) atau poliester
*Penutup anti air dibuat khusus. Silakan hubungi kami.

Struktur dan aktualitas lembaran anti air

Tampilan konverter diperbesar

• Foto di sebelah kanan menunjukkan lembaran anti air yang menempel pada reflektor antena.

• HIREC 100 merupakan bahan fungsional dan bukan cat, sehingga akan timbul bekas kuas (ketidakberaturan) bila diaplikasikan dengan kuas. Ketidakteraturan putih adalah bukti anti air yang baik. (Tampilan konverter diperbesar)

Perbandingan kondisi penerimaan radio dengan dan tanpa anti air selama hujan salju

Kami ingin memperkenalkan eksperimen komparatif yang dilakukan saat salju turun.

16 Februari 2008 8:00 Niigata Yuzawa

(Sekitar 40 cm salju turun dalam setengah hari hingga jam 8)

Status penerimaan gelombang radio antena BS selama hujan salju (Situasi sekitar 14 bulan setelah pemasangan antena BS)

Status penerimaan antena BS selama hujan salju
(1 Januari 2009, 19:00 hingga 3 Januari 2009, 12:00 di Niigata Yuzawa)

Status penerimaan gelombang radio antena BS selama hujan salju (sekitar 26 bulan setelah pemasangan antena)

Contoh rinci penerimaan gelombang radio

Tanggal perekaman: 2009/12/18-2009/12/19

Tanggal perekaman: 2010/1/16

Saya berhasil menerima siaran BS karena Anti air Hal ini karena hampir tidak ada lapisan air yang terbentuk pada bagian antena dan konverter.Itu bisa diperkirakan.
Ada perangkat pencairan salju yang tersedia untuk mencegah salju menumpuk di antena. Penyebab utama redaman gelombang radio bukanlah salju atau es, melainkan air (lapisan air). Oleh karena itu, peralatan pencairan salju antena mungkin tidak efektif dalam mengurangi redaman gelombang radio.

Komunikasi/siaran terkait

• antena
• Radome
• radar
• menara baja
• yang lain

Daya/energi terkait

• menara baja
• antena
• tangki
• yang lain

Meteorologi dan astronomi terkait

• radar cuaca
• alat pengukur jurusan angin
• alat pengukur hujan
• yang lain

Terkait konstruksi

• menjembatani
• terowongan
• yang lain

karya seni

Unduh materi

　Situs Mr.Kyu Seok Oh
 

yang lain

• tanda
• kap lampu lalu lintas
• Tindakan anti-kondensasi
• Langkah-langkah air
• tindakan terhadap salju
• Tindakan terhadap adhesi es
• Langkah-langkah es
• yang lain