Anténa je nepostradatelnou součástí bezdrátového přenosu, kromě přenosu kabelových signálů s optickým vláknem, kabelem, síťovým kabelem, pokud se využívají signály šířící se elektromagnetickými vlnami ve vzduchu, všechny potřebují různé formy antény.
Základní princip antény
Základní princip antény spočívá v tom, že vysokofrekvenční proudy kolem ní vytvářejí měnící se elektrická a magnetická pole.Podle Maxwellovy teorie elektromagnetického pole „měnící se elektrická pole generují magnetická pole a měnící se magnetická pole generují elektrická pole“.Jak buzení pokračuje, je realizováno bezdrátové šíření signálu.
Koeficient zisku
Poměr celkového příkonu antény se nazývá maximální koeficient zisku antény.Je to komplexnější odraz efektivního využití celkového RF výkonu anténou než směrový koeficient antény.A vyjádřeno v decibelech.Matematicky lze dokázat, že maximální koeficient zisku antény je roven součinu koeficientu směrovosti antény a účinnosti antény.
Účinnost antény
Je to poměr výkonu vyzařovaného anténou (tedy výkonu, který efektivně převádí část elektromagnetické vlny) k činnému příkonu antény.Vždy je to méně než 1.
Polarizační vlna antény
Elektromagnetická vlna se šíří prostorem, pokud směr vektoru elektrického pole zůstává stacionární nebo rotující podle určitého pravidla, nazývalo se to polarizační vlna, známá také jako anténní polarizační vlna nebo polarizovaná vlna.Obvykle lze rozdělit na rovinnou polarizaci (včetně horizontální polarizace a vertikální polarizace), kruhovou polarizaci a eliptickou polarizaci.
Směr polarizace
Směr elektrického pole polarizované elektromagnetické vlny se nazývá směr polarizace.
Polarizační povrch
Rovina tvořená směrem polarizace a směrem šíření polarizované elektromagnetické vlny se nazývá polarizační rovina.
Vertikální polarizace
Polarizace rádiových vln, často se zemí jako standardním povrchem.Polarizační vlna, jejíž polarizační plocha je rovnoběžná s rovinou zemské normály (vertikální rovinou), se nazývá vertikální polarizační vlna.Směr jeho elektrického pole je kolmý k zemi.
Horizontální polarizace
Polarizační vlna, která je kolmá k normálnímu povrchu Země, se nazývá horizontální polarizační vlna.Směr jeho elektrického pole je rovnoběžný se zemí.
Rovina polarizace
Pokud směr polarizace elektromagnetické vlny zůstává v pevném směru, nazývá se rovinná polarizace, také známá jako lineární polarizace.Rovinnou polarizaci lze získat ve složkách elektrického pole rovnoběžných se zemí (horizontální složka) a kolmých k povrchu země, jejichž prostorové amplitudy mají libovolné relativní velikosti.Vertikální i horizontální polarizace jsou speciální případy rovinné polarizace.
Kruhová polarizace
Když se úhel mezi polarizační rovinou a geodetickou normálovou rovinou rádiových vln periodicky mění od 0 do 360°, to znamená, že velikost elektrického pole se nemění, směr se mění s časem a trajektorie konce vektoru elektrického pole se promítá jako kruh do roviny kolmé ke směru šíření, nazývá se kruhová polarizace.Kruhové polarizace lze dosáhnout, když horizontální a vertikální složky elektrického pole mají stejné amplitudy a fázový rozdíl 90° nebo 270°.Kruhová polarizace, pokud se polarizační plocha otáčí s časem a má pravoúhlý spirální vztah se směrem šíření elektromagnetické vlny, nazývá se pravoúhlá kruhová polarizace;Naopak, pokud je levý spirální vztah, řečená levá kruhová polarizace.
Eliptický polarizovaný
Pokud se úhel mezi rovinou polarizace rádiových vln a rovinou geodetické normály periodicky mění z 0 na 2π a trajektorie konce vektoru elektrického pole se promítá jako elipsa do roviny kolmé ke směru šíření, nazývá se eliptická polarizace.Když amplituda a fáze vertikální a horizontální složky elektrického pole mají libovolné hodnoty (kromě případů, kdy jsou obě složky stejné), lze získat eliptickou polarizaci.
Dlouhovlnná anténa, střední vlna
Je to obecný termín pro vysílací nebo přijímací antény pracující v pásmech dlouhých a středních vln.Dlouhé a střední vlny se šíří jako pozemní a nebeské vlny, které se nepřetržitě odrážejí mezi ionosférou a zemí.Podle této charakteristiky šíření by antény s dlouhými a středními vlnami měly být schopny produkovat vertikálně polarizované vlny.V anténách s dlouhými a středními vlnami se široce používá vertikální typ antény, obrácený typ L, typ T a vertikální pozemní anténa deštníkového typu.Antény pro dlouhé a střední vlny by měly mít dobrou pozemní síť.Dlouhé a středovlnné antény mají mnoho technických problémů, jako je malá efektivní výška, nízký radiační odpor, nízká účinnost, úzké propustné pásmo a malý koeficient směrovosti.Aby bylo možné tyto problémy vyřešit, je struktura antény často velmi složitá a velmi velká.
Krátkovlnná anténa
Vysílací nebo přijímací antény pracující v pásmu krátkých vln se souhrnně nazývají krátkovlnné antény.Krátké vlny jsou přenášeny hlavně nebeskou vlnou odraženou ionosférou a jsou jedním z důležitých prostředků moderní dálkové rádiové komunikace.Existuje mnoho forem krátkovlnné antény, z nichž nejrozšířenější jsou symetrická anténa, vodorovná anténa s fází, dvouvlnná anténa, úhlová anténa, anténa ve tvaru V, kosočtvercová anténa, rybí anténa a tak dále.Ve srovnání s dlouhovlnnou anténou má krátkovlnná anténa výhody vyšší efektivní výšky, vyšší radiační odolnost, vyšší účinnost, lepší směrovost, vyšší zisk a širší propustné pásmo.
Ultrakrátká anténa
Vysílací a přijímací antény pracující v pásmu ultrakrátkých vln se nazývají antény s ultrakrátkými vlnami.Ultrakrátké vlny se šíří hlavně vesmírnými vlnami.Existuje mnoho forem tohoto druhu antény, mezi které patří nejpoužívanější Yaki anténa, parabolická kuželová anténa, dvojitá kuželová anténa, televizní vysílací anténa "netopýří křídla" a tak dále.
Mikrovlnná anténa
Vysílací nebo přijímací antény pracující ve vlnových pásmech metrové vlny, decimetrové vlny, centimetrové vlny a milimetrové vlny se souhrnně označují jako mikrovlnné antény.Mikrovlnná trouba závisí především na šíření prostorových vln, aby se zvýšila komunikační vzdálenost, je anténa nastavena výše.V mikrovlnné anténě je široce používaná paraboloidní anténa, rohová paraboloidní anténa, rohová anténa, čočková anténa, štěrbinová anténa, dielektrická anténa, periskopová anténa a tak dále.
Směrová anténa
Směrová anténa je druh antény, která vysílá a přijímá elektromagnetické vlny v jednom nebo několika specifických směrech obzvláště silně, zatímco vysílání a přijímání elektromagnetických vln v jiných směrech je nulové nebo velmi malé.Účelem použití směrové vysílací antény je zvýšit efektivní využití vyzařovacího výkonu a zvýšit utajení.Hlavním účelem použití směrové přijímací antény je zvýšení schopnosti proti rušení.
Nesměrová anténa
Anténa, která vyzařuje nebo přijímá elektromagnetické vlny rovnoměrně ve všech směrech, se nazývá nesměrová anténa, jako je bičová anténa používaná v malých komunikačních strojích atd.
Širokopásmová anténa
Anténa, jejíž směrovost, impedance a polarizační vlastnosti zůstávají v širokém pásmu téměř konstantní, se nazývá širokopásmová anténa.Raná širokopásmová anténa má kosočtvercovou anténu, V anténu, dvouvlnnou anténu, diskovou kuželovou anténu atd., Nová širokopásmová anténa má logaritmickou periodu antény atd.
Ladění antény
Anténa, která má předem určenou směrovost pouze ve velmi úzkém frekvenčním pásmu, se nazývá laděná anténa nebo laděná směrová anténa.Typicky zůstává směrovost laděné antény konstantní pouze do 5 procent pásma poblíž její ladicí frekvence, zatímco na jiných frekvencích se směrovost mění natolik, že je narušena komunikace.Laděné antény nejsou vhodné pro krátkovlnnou komunikaci s proměnnými frekvencemi.Stejná - fázová horizontální anténa, složená anténa a cik-cak anténa jsou všechny laděné antény.
Vertikální anténa
Vertikální anténa označuje anténu umístěnou kolmo k zemi.Má symetrické a asymetrické formy a ta druhá je široce používána.Symetrické vertikální antény jsou obvykle napájeny ze středu.Asymetrická vertikální anténa se napájí mezi spodní částí antény a zemí a její maximální směr vyzařování je soustředěn ve směru země, když je výška menší než 1/2 vlnové délky, takže je vhodná pro vysílání.Asymetrická vertikální anténa se také nazývá vertikální pozemní anténa.
Nalijte L anténu
Anténa vytvořená připojením svislého vodiče k jednomu konci jednoho vodorovného vodiče.Kvůli svému tvaru, jako je anglické písmeno L vzhůru nohama, se nazývá anténa obráceného L.γ ruského písmene je reverzní L anglického písmene.Proto je výhodnější anténa typu γ.Jedná se o formu vertikálně uzemněné antény.Aby se zlepšila účinnost antény, její horizontální část může být složena z několika drátů uspořádaných ve stejné horizontální rovině a záření produkované touto částí může být ignorováno, zatímco záření produkované vertikální částí ano.Invertované L antény se obecně používají pro dlouhovlnnou komunikaci.Jeho předností je jednoduchá konstrukce a pohodlná erekce;Nevýhody jsou velké rozměry, špatná životnost.
T anténa
Ve středu vodorovného drátu je připojen svislý přívod, který má tvar anglického písmene T, takže se nazývá T-anténa.Je to nejběžnější typ vertikálně uzemněné antény.Horizontální část záření je zanedbatelná, záření produkuje vertikální část.Aby se zlepšila účinnost, může být horizontální část složena také z více než jednoho drátu.Anténa ve tvaru T má stejné vlastnosti jako anténa ve tvaru obráceného L.Obecně se používá pro komunikaci na dlouhých a středních vlnách.
Deštníková anténa
Na vrcholu jednoho svislého drátu je ve všech směrech vedeno několik nakloněných vodičů, takže tvar antény je jako otevřený deštník, takže se nazývá deštníková anténa.Je to také forma vertikálně uzemněné antény.Jeho vlastnosti a použití jsou stejné jako u antén ve tvaru obráceného L a T.
Bičová anténa
Whip anténa je flexibilní vertikální tyčová anténa, která má obecně 1/4 nebo 1/2 vlnové délky.Většina bičových antén používá místo zemnícího drátu síť.Malé bičové antény často používají jako pozemní síť kovový plášť malé radiostanice.Někdy, aby se zvýšila efektivní výška bičové antény, mohou být na horní část bičové antény přidány některé malé paprskové lopatky nebo může být na střední konec bičové antény přidána indukčnost.Whip anténa může být použita pro malý komunikační stroj, chatovací stroj, autorádio atd.
Symetrická anténa
Dva vodiče ROVNOMĚRNÉ délky, rozpojené uprostřed a připojené ke zdroji, lze použít jako vysílací a přijímací anténu, takové anténě se říká symetrická anténa.Protože se anténám někdy říká oscilátory, symetrické antény se také nazývají symetrické oscilátory nebo dipólové antény.Symetrický oscilátor s celkovou délkou poloviny vlnové délky se nazývá půlvlnný oscilátor, známý také jako půlvlnná dipólová anténa.Je to nejzákladnější elementová anténa a nejpoužívanější.Je z něj složeno mnoho složitých antén.Půlvlnný oscilátor má jednoduchou konstrukci a pohodlné napájení.Je široce používán v blízké polní komunikaci.
Klecová anténa
Je to širokopásmová slabá směrová anténa.Je to dutý válec obklopený několika dráty namísto jednoho drátového vyzařovacího tělesa v symetrické anténě, protože vyzařovací těleso má tvar klece, nazývá se klecová anténa.Provozní pásmo klecové antény je široké a snadno se ladí.Je vhodný pro komunikaci mezi dálkovou linkou na krátkou vzdálenost.
Klaksónová anténa
Patří do jakési symetrické antény, ale její dvě ramena nejsou uspořádána v přímce a do úhlu 90° nebo 120°, tzv. úhlová anténa.Tento druh antény je obecně horizontální zařízení, její směrovost není podstatná.Za účelem získání širokopásmových charakteristik mohou dvě ramena úhlové antény také přijmout klecovou strukturu, nazývanou úhlová klecová anténa.
Je ekvivalentní k anténě
Ohýbání oscilátorů do paralelních symetrických antén se nazývá složená anténa.Existuje několik forem dvouvodičové konvertované antény, třívodičové konvertované antény a vícevodičové konvertované antény.Při ohýbání by měl být proud v odpovídajícím bodě na každém řádku ve stejné fázi.Z dálky vypadá celá anténa jako symetrická anténa.Ale ve srovnání se symetrickou anténou je vyzařování přeměněné antény zesíleno.Vstupní impedance se zvyšuje, aby se usnadnilo spojení s podavačem.Složená anténa je laděná anténa s úzkou pracovní frekvencí.Je široce používán v pásmech krátkých a ultrakrátkých vln.
V anténa
Anténa sestávající ze dvou vodičů pod úhlem ve tvaru písmene V. Svorka může být otevřená nebo připojená s odporem rovným charakteristické impedanci antény.Anténa ve tvaru V je jednosměrná a maximální směr vysílání je ve vertikální rovině podél linie úhlu.Jeho nevýhodou je nízká účinnost a velká půdorysná plocha.
Kosočtverečná anténa
Je to širokopásmová anténa.Skládá se Z horizontálního DIAMANTU VISÍCÍHO NA čtyřech sloupech, jeden diamant je připojen k podavači pod ostrým úhlem a druhý je připojen ke koncovému odporu rovnému charakteristické impedanci diamantové antény.Je jednosměrný ve svislé rovině směřující ve směru koncového odporu.
Výhody kosočtvercové antény jsou vysoký zisk, silná směrovost, široké pásmo, snadné nastavení a údržba;Nevýhodou je velký půdorys.Po deformaci kosodélníkové antény existují tři formy dvojité kosodélníkové antény, odpovědní kosodélníkové antény a složené kosodélníkové antény.Kosočtvercová anténa se obecně používá ve středních a velkých přijímacích stanicích s krátkými vlnami.
Parabolická kuželová anténa
Je to ultrakrátká anténa.Vršek je disk (radiační těleso), napájený jádrovým vedením koaxiálního vedení, a spodek je kužel, připojený k vnějšímu vodiči koaxiálního vedení.Účinek kužele je podobný jako účinek nekonečné země.Změna úhlu náklonu kužele může změnit maximální směr vyzařování antény.Má extrémně široké frekvenční pásmo.
Čas odeslání: 23. července 2022