1.Apakah itu Antena?
Seperti yang kita sedia maklum, terdapat pelbagai jenis wperanti komunikasi yang tidak berdayadalam kehidupan kita, seperti pautan bawah video dron,pautan tanpa wayar untuk robot, sistem jaringan digitaldan sistem penghantaran radio ini menggunakan gelombang radio untuk menghantar maklumat tanpa wayar seperti video, suara dan data.Antena ialah peranti yang digunakan untuk memancar dan menerima gelombang radio.
2. Jalur lebar antena
Apabila kekerapan operasi antena berubah, tahap perubahan parameter elektrik yang berkaitan antena berada dalam julat yang dibenarkan.Julat frekuensi yang dibenarkan pada masa ini ialah lebar jalur frekuensi antena, biasanya dirujuk sebagai lebar jalur.Mana-mana antena mempunyai lebar jalur operasi tertentu, dan ia tidak mempunyai kesan yang sepadan di luar jalur frekuensi ini.
Jalur lebar mutlak: ABW=fmax - fmin
Jalur lebar relatif: FBW=(fmaks - fmin)/f0×100%
f0=1/2(fmaks + fmin) ialah frekuensi tengah
Apabila antena berfungsi pada frekuensi tengah, nisbah gelombang berdiri adalah yang paling kecil dan kecekapan adalah yang tertinggi.
Oleh itu, formula lebar jalur relatif biasanya dinyatakan sebagai: FBW=2(fmax- fmin)/(fmax+ fmin)
Oleh kerana lebar jalur antena ialah julat frekuensi operasi di mana satu atau beberapa parameter prestasi elektrik antena memenuhi keperluan, parameter elektrik yang berbeza boleh digunakan untuk mengukur lebar jalur frekuensi.Sebagai contoh, lebar jalur frekuensi sepadan dengan lebar lobus 3dB (lebar lobus merujuk kepada sudut antara dua titik di mana keamatan sinaran berkurangan sebanyak 3dB, iaitu, ketumpatan kuasa berkurangan separuh, pada kedua-dua belah arah sinaran maksimum lobus utama), dan lebar jalur frekuensi di mana nisbah gelombang berdiri memenuhi keperluan tertentu.Antaranya, yang paling biasa digunakan ialah lebar jalur yang diukur dengan nisbah gelombang berdiri.
3. Hubungan antara kekerapan operasi dan saiz antena
Dalam medium yang sama, kelajuan perambatan gelombang elektromagnet adalah pasti (sama dengan kelajuan cahaya dalam vakum, direkodkan sebagai c≈3×108m/s).Menurut c=λf, dapat dilihat bahawa panjang gelombang adalah berkadar songsang dengan frekuensi, dan kedua-duanya adalah satu-satunya hubungan yang sepadan.
Panjang antena adalah berkadar terus dengan panjang gelombang dan berkadar songsang dengan frekuensi.Iaitu, semakin tinggi frekuensi, semakin pendek panjang gelombang, dan semakin pendek antena boleh dibuat.Sudah tentu, panjang antena biasanya tidak sama dengan satu panjang gelombang, tetapi selalunya 1/4 panjang gelombang atau 1/2 panjang gelombang (biasanya panjang gelombang yang sepadan dengan frekuensi operasi pusat digunakan).Kerana apabila panjang konduktor ialah gandaan integer 1/4 panjang gelombang, konduktor mempamerkan ciri-ciri resonans pada frekuensi panjang gelombang itu.Apabila panjang konduktor ialah 1/4 panjang gelombang, ia mempunyai ciri resonans siri, dan apabila panjang konduktor ialah 1/2 panjang gelombang, ia mempunyai ciri resonans selari.Dalam keadaan resonans ini, antena memancar dengan kuat dan kecekapan penukaran penghantaran dan penerimaan adalah tinggi.Walaupun sinaran pengayun melebihi 1/2 daripada panjang gelombang, sinaran akan terus dipertingkatkan, tetapi sinaran anti-fasa bahagian yang berlebihan akan menghasilkan kesan pembatalan, jadi kesan sinaran keseluruhan terjejas.Oleh itu, antena biasa menggunakan unit panjang pengayun 1/4 panjang gelombang atau 1/2 panjang gelombang.Antaranya, antena 1/4-panjang gelombang terutamanya menggunakan bumi sebagai cermin dan bukannya antena separuh gelombang.
Antena 1/4 panjang gelombang boleh mencapai nisbah gelombang berdiri yang ideal dan kesan penggunaan dengan melaraskan tatasusunan, dan pada masa yang sama, ia boleh menjimatkan ruang pemasangan.Walau bagaimanapun, antena dengan panjang ini biasanya mempunyai keuntungan yang rendah dan tidak dapat memenuhi keperluan senario penghantaran keuntungan tinggi tertentu.Dalam kes ini, antena 1/2 panjang gelombang biasanya digunakan.
Di samping itu, ia telah dibuktikan dalam teori dan amalan bahawa tatasusunan panjang gelombang 5/8 (panjang ini hampir kepada 1/2 panjang gelombang tetapi mempunyai sinaran yang lebih kuat daripada 1/2 panjang gelombang) atau susunan pemendekan pemuatan panjang gelombang 5/8 (terdapat gegelung pemuatan pada separuh jarak panjang gelombang dari bahagian atas antena) juga boleh direka bentuk atau dipilih untuk mendapatkan antena yang menjimatkan kos dan keuntungan yang lebih tinggi.
Ia boleh dilihat bahawa apabila kita mengetahui kekerapan operasi antena, kita boleh mengira panjang gelombang yang sepadan, dan kemudian digabungkan dengan teori talian penghantaran, keadaan ruang pemasangan dan keperluan keuntungan penghantaran, kita boleh mengetahui secara kasar panjang yang sesuai untuk antena yang diperlukan .
Masa siaran: 13-Okt-2023
