1. Kas yra antena?
Kaip visi žinome, yra visokių wbelaidžiai ryšio įrenginiaimūsų gyvenime, pvz., dronų vaizdo įrašų nuoroda,belaidis ryšys robotui, skaitmeninio tinklelio sistemair šios radijo perdavimo sistemos naudoja radijo bangas belaidžiu būdu perduoti informaciją, pvz., vaizdo įrašą, balsą ir duomenis.Antena yra prietaisas, naudojamas radijo bangoms spinduliuoti ir priimti.
2.Antenos pralaidumas
Pasikeitus antenos veikimo dažniui, atitinkamų antenos elektrinių parametrų kitimo laipsnis yra leistinoje ribose.Šiuo metu leistinas dažnių diapazonas yra antenos dažnių juostos plotis, paprastai vadinamas pralaidumu.Bet kuri antena turi tam tikrą veikimo dažnių juostos plotį ir neturi atitinkamo poveikio už šios dažnių juostos.
Absoliutus pralaidumas: ABW=fmax – fmin
Santykinis pralaidumas: FBW=(fmax – fmin)/f0×100 %
f0=1/2(fmax + fmin) yra centrinis dažnis
Kai antena veikia centriniu dažniu, stovinčių bangų santykis yra mažiausias, o efektyvumas didžiausias.
Todėl santykinio dažnių juostos pločio formulė paprastai išreiškiama taip: FBW=2(fmax- fmin)/(fmax+ fmin)
Kadangi antenos dažnių juostos plotis yra veikimo dažnių diapazonas, kuriame vienas ar kai kurie antenos elektriniai veikimo parametrai atitinka reikalavimus, dažnių juostos plotiui matuoti gali būti naudojami skirtingi elektriniai parametrai.Pavyzdžiui, dažnių juostos plotis, atitinkantis 3 dB skilties plotį (skilties plotis reiškia kampą tarp dviejų taškų, kur spinduliavimo intensyvumas sumažėja 3 dB, ty galios tankis sumažėja per pusę, abiejose didžiausios spinduliavimo krypties pusėse. pagrindinės skilties) ir dažnių juostos plotis, kai stovinčios bangos santykis atitinka tam tikrus reikalavimus.Tarp jų dažniausiai naudojamas dažnių juostos plotis, matuojamas stovinčios bangos santykiu.
3. Ryšys tarp veikimo dažnio ir antenos dydžio
Toje pačioje terpėje elektromagnetinių bangų sklidimo greitis yra tam tikras (lygus šviesos greičiui vakuume, fiksuojamas c≈3×108m/s).Pagal c=λf matyti, kad bangos ilgis yra atvirkščiai proporcingas dažniui, o šie du yra vienintelis atitinkamas ryšys.
Antenos ilgis yra tiesiogiai proporcingas bangos ilgiui ir atvirkščiai proporcingas dažniui.Tai yra, kuo didesnis dažnis, tuo trumpesnis bangos ilgis ir trumpesnė antena.Žinoma, antenos ilgis paprastai nėra lygus vienam bangos ilgiui, bet dažnai yra 1/4 bangos ilgio arba 1/2 bangos ilgio (paprastai naudojamas centrinį veikimo dažnį atitinkantis bangos ilgis).Kadangi kai laidininko ilgis yra sveikasis 1/4 bangos ilgio kartotinis, laidininkas turi rezonanso charakteristikas to bangos ilgio dažniu.Kai laidininko ilgis yra 1/4 bangos ilgio, jis turi nuosekliąsias rezonanso charakteristikas, o kai laidininko ilgis yra 1/2 bangos ilgio, jis turi lygiagrečiojo rezonanso charakteristikas.Šioje rezonansinėje būsenoje antena spinduliuoja stipriai, o perdavimo ir priėmimo konversijos efektyvumas yra didelis.Nors osciliatoriaus spinduliuotė viršija 1/2 bangos ilgio, spinduliuotė ir toliau stiprės, tačiau perteklinės dalies antifazinė spinduliuotė sukels panaikinimo efektą, todėl bendras spinduliuotės poveikis bus pažeistas.Todėl įprastos antenos naudoja osciliatoriaus ilgio vienetą 1/4 bangos ilgio arba 1/2 bangos ilgio.Tarp jų 1/4 bangos ilgio antena dažniausiai naudoja žemę kaip veidrodį, o ne pusės bangos anteną.
1/4 bangos ilgio antena gali pasiekti idealų stovinčių bangų santykį ir naudojimo efektą, reguliuodama masyvą, ir tuo pačiu gali sutaupyti vietos įrengimui.Tačiau tokio ilgio antenos paprastai turi mažą stiprinimą ir negali patenkinti tam tikrų didelio stiprinimo perdavimo scenarijų poreikių.Šiuo atveju dažniausiai naudojamos 1/2 bangos ilgio antenos.
Be to, teoriškai ir praktikoje buvo įrodyta, kad 5/8 bangos ilgio matrica (šis ilgis yra artimas 1/2 bangos ilgio, bet turi stipresnę spinduliuotę nei 1/2 bangos ilgio) arba 5/8 bangos ilgio apkrovos trumpinimo matrica (yra apkrovos ritė, esanti pusės bangos ilgio atstumu nuo antenos viršaus), taip pat gali būti suprojektuota arba parinkta, kad būtų galima gauti ekonomišką ir didesnio stiprumo anteną.
Matyti, kad kai žinome antenos veikimo dažnį, galime apskaičiuoti atitinkamą bangos ilgį, o tada kartu su perdavimo linijos teorija, įrengimo erdvės sąlygomis ir perdavimo stiprinimo reikalavimais galime apytiksliai žinoti tinkamą reikiamos antenos ilgį. .
Paskelbimo laikas: 2023-10-13
