Langattomien laitteiden käyttäminen maatilaolosuhteissa
Abstrakti
Radiojärjestelmän suorituskyky riippuu sekä laitevalinnasta että laitteiden asianmukaisesta käyttämisestä. Radioaallon etenemisen ja antennien toimintaperiaatteiden ymmärtäminen auttaa käyttäjää valitsemaan tarkoituksiinsa sopivimmat laitteet ja käyttämällä niitä oikein. Tässä esityksessä annetaan yleiskuva edellä mainituista silmälläpitäen maatalousympäristöä. Yksittäisten toimintavinkkien antamisen sijaan esityksessä selitetään radioaaltoon ja –laitteisiin liittyviä mekanismeja.
Kaikki radioaallon sähkökentässä tapahtuvat ilmiöt vaikuttavat signaalin tehoon toisessa potenssissa. Miten paljon radioaalto vaimenee vapaassa tilassa, riippuu etäisyydestä. Vaimennus on jyrkkä lähellä lähdettä, mutta alkaa muistuttaa lineaarisesti vaimenevaa tasoaaltoa kauempana. Sähkökenttään osuvat kiinteät kappaleet vaikuttavat aaltoliikkeeseen ja häiritsevät radioaallon etenemistä. Lähellä antennia sijaitsevan materiaalin vaikutus on sitä voimakkaampi, mitä suurempi on materiaalin permittiivisyys. Yleensä heijastumiset aiheuttavat merkittävimmät vaimennukset, mutta myös materiaalin läpi kulkeva radioaalto vaimenee. Heijastuminen aiheuttaa myös monitie-etenemistä.
Lähettimen lähetysteho on määräyksin rajattu pääosin tehoille 1, 10 tai 25 mW. Vastaanottimen tärkeimmät ominaisuudet ovat herkkyys ja signaali-kohina-suhde. Suuresta herkkyydestä ei ole hyötyä jos taustakohina on voimakasta, sillä signaali jää kohinan peittoon. Kun tunnetaan lähettimen teho ja vastaanottimen herkkyys tai kohinateho, voidaan laskea häipymävara (dB).
Kun antenni on vireessä, muodostuu antennin ympärille seisova aaltoliike ja antenni säteilee. Jos antennin välittömässä läheisyydessä on esineitä, antennin hyötysuhde romahtaa. Antennin vahvistus perustuu suuntaavuuteen, eli vahvistus yhdellä suunnalla aiheuttaa vaimennusta toisaalla.
