1. Antenų įvadas
Antena yra pereinamoji struktūra tarp laisvos erdvės ir perdavimo linijos, kaip parodyta 1 paveiksle. Perdavimo linija gali būti koaksialinės linijos arba tuščiavidurio vamzdžio (bangolaidžio), kuris naudojamas elektromagnetinei energijai iš šaltinio perduoti. prie antenos arba nuo antenos prie imtuvo.Pirmoji yra perdavimo antena, o antroji - priėmimo antenaantena.
1 pav. Elektromagnetinės energijos perdavimo kelias
Antenos sistemos perdavimas 1 paveiksle pavaizduotu perdavimo režimu pavaizduotas Thevenin atitikmeniu, kaip parodyta 2 paveiksle, kur šaltinis vaizduojamas idealiu signalo generatoriumi, perdavimo linija vaizduojama linija, kurios būdingoji varža Zc, ir antena pavaizduota apkrova ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA].Atsparumas apkrovai RL reiškia laidumo ir dielektrinius nuostolius, susijusius su antenos struktūra, o Rr – antenos spinduliavimo varžą, o reaktyvumas XA naudojamas vaizduoti įsivaizduojamą varžos dalį, susietą su antenos spinduliuote.Idealiomis sąlygomis visa signalo šaltinio generuojama energija turėtų būti perkelta į spinduliuotės varžą Rr, kuri naudojama antenos spinduliavimo galiai pavaizduoti.Tačiau praktikoje atsiranda laidininko dielektrinių nuostolių dėl perdavimo linijos ir antenos charakteristikų, taip pat nuostolių, atsirandančių dėl perdavimo linijos ir antenos atspindžio (neatitikimo).Atsižvelgiant į šaltinio vidinę varžą ir neatsižvelgiant į perdavimo liniją ir atspindžio (neatitikimo) nuostolius, didžiausia galia suteikiama antenai pagal konjuguotą suderinimą.
2 pav
Dėl nesutapimo tarp perdavimo linijos ir antenos, atspindėta banga iš sąsajos yra uždengta krintanti banga iš šaltinio į anteną, kad susidarytų stovi banga, kuri atspindi energijos koncentraciją ir kaupimą ir yra tipiškas rezonansinis įrenginys.Tipiškas stovinčios bangos modelis parodytas punktyrine linija 2 paveiksle. Jei antenos sistema nėra tinkamai suprojektuota, perdavimo linija gali veikti kaip energijos kaupimo elementas, o ne kaip bangolaidis ir energijos perdavimo įtaisas.
Perdavimo linijos, antenos ir stovinčių bangų sukeliami nuostoliai yra nepageidaujami.Linijos nuostolius galima sumažinti parenkant mažo nuostolio perdavimo linijas, o antenos nuostolius galima sumažinti sumažinus nuostolių varžą, pavaizduotą RL 2 paveiksle. Stovėjimo bangas galima sumažinti ir energijos kaupimą linijoje galima sumažinti suderinus su impedansu. antena (apkrova) su būdinga linijos varža.
Belaidėse sistemose, be energijos priėmimo ar perdavimo, antenos paprastai reikalingos tam, kad sustiprintų spinduliuojamą energiją tam tikromis kryptimis ir slopintų spinduliuojamą energiją kitomis kryptimis.Todėl, be aptikimo prietaisų, antenos turi būti naudojamos ir kaip krypties įtaisai.Antenos gali būti įvairių formų, kad atitiktų specifinius poreikius.Tai gali būti viela, diafragma, pleistras, elementų mazgas (masyvas), reflektorius, lęšis ir kt.
Belaidžio ryšio sistemose antenos yra vienas iš svarbiausių komponentų.Geras antenos dizainas gali sumažinti sistemos reikalavimus ir pagerinti bendrą sistemos veikimą.Klasikinis pavyzdys yra televizija, kur transliacijos priėmimą galima pagerinti naudojant aukštos kokybės antenas.Antenos ryšių sistemoms yra tokios pat, kokios akys yra žmonėms.
2. Antenos klasifikacija
Raginė antena yra plokščia antena, mikrobangų antena su apskrito arba stačiakampio skerspjūviu, kuri palaipsniui atsidaro bangolaidžio gale.Tai plačiausiai naudojamas mikrobangų antenos tipas.Jo spinduliavimo laukas nustatomas pagal rago apertūros dydį ir sklidimo tipą.Tarp jų rago sienelės įtaka spinduliuotei gali būti apskaičiuojama naudojant geometrinės difrakcijos principą.Jei rago ilgis nesikeičia, diafragmos dydis ir kvadratinis fazių skirtumas padidės didėjant rago atidarymo kampui, tačiau stiprinimas nesikeis didėjant diafragmos dydžiui.Jei reikia plėsti rago dažnių juostą, reikia sumažinti atspindį ties kakle ir rago apertūra;Didėjant diafragmos dydžiui, atspindys mažės.Raginės antenos struktūra yra gana paprasta, o spinduliuotės modelis taip pat yra gana paprastas ir lengvai valdomas.Paprastai ji naudojama kaip vidutinės krypties antena.Parabolinės reflektoriaus raginės antenos su plačiu pralaidumu, žemomis šoninėmis skiltelėmis ir dideliu efektyvumu dažnai naudojamos mikrobangų reliniam ryšiui.
RM-DCPHA105145-20 (10,5–14,5 GHz)
RM-BDHA1850-20 (18-50 GHz)
RM-SGHA430-10 (1,70–2,60 GHz)
2. Mikrojuostelinė antena
Mikrojuostos antenos struktūrą paprastai sudaro dielektrinis substratas, radiatorius ir įžeminimo plokštė.Dielektrinio pagrindo storis yra daug mažesnis už bangos ilgį.Metalinis plonas sluoksnis pagrindo apačioje yra prijungtas prie įžeminimo plokštumos, o tam tikros formos metalinis plonas sluoksnis yra pagamintas iš priekio fotolitografijos būdu kaip radiatorius.Radiatoriaus forma gali būti keičiama įvairiais būdais pagal reikalavimus.
Mikrobangų integravimo technologijos ir naujų gamybos procesų atsiradimas paskatino mikrojuostelinių antenų kūrimą.Palyginti su tradicinėmis antenomis, mikrojuostos antenos yra ne tik mažo dydžio, lengvos, mažo profilio, lengvai pritaikomos, bet ir lengvai integruojamos, pigios, tinkamos masinei gamybai, taip pat turi įvairių elektrinių savybių privalumus. .
RM-MA424435-22 (4,25–4,35 GHz)
RM-MA25527-22 (25,5–27 GHz)
Bangolaidžio lizdo antena yra antena, kuri naudoja bangolaidžio struktūros plyšius spinduliuotei pasiekti.Paprastai jį sudaro dvi lygiagrečios metalinės plokštės, sudarančios bangolaidį su siauru tarpu tarp dviejų plokščių.Kai elektromagnetinės bangos praeina pro bangolaidžio tarpą, atsiras rezonanso reiškinys, dėl kurio šalia tarpo susidaro stiprus elektromagnetinis laukas, kad būtų pasiekta spinduliuotė.Dėl savo paprastos struktūros bangolaidžio lizdo antena gali pasiekti plačiajuostį ir didelio efektyvumo spinduliuotę, todėl ji plačiai naudojama radare, komunikacijose, belaidžiuose jutikliuose ir kitose srityse mikrobangų ir milimetrinių bangų juostose.Jo pranašumai yra didelis radiacijos efektyvumas, plačiajuosčio ryšio charakteristikos ir geras atsparumas trukdžiams, todėl jį mėgsta inžinieriai ir tyrėjai.
RM-PA7087-43 (71-86 GHz)
RM-PA1075145-32 (10,75–14,5 GHz)
RM-SWA910-22 (9–10 GHz)
Biconical Antenna yra plačiajuosčio ryšio antena su dvikonine struktūra, kuri pasižymi plačiu dažnio atsaku ir dideliu spinduliavimo efektyvumu.Dvi kūginės bikoninės antenos dalys yra simetriškos viena kitai.Dėl šios struktūros galima pasiekti efektyvią spinduliuotę plačioje dažnių juostoje.Paprastai jis naudojamas tokiose srityse kaip spektro analizė, spinduliuotės matavimas ir EMC (elektromagnetinio suderinamumo) bandymai.Jis turi gerą impedanso atitiktį ir spinduliavimo charakteristikas ir yra tinkamas taikymo scenarijams, kai reikia aprėpti kelis dažnius.
RM-BCA2428-4 (24–28 GHz)
RM-BCA218-4 (2-18GHz)
Spiralinė antena yra plačiajuosčio ryšio antena su spiraline struktūra, kuri pasižymi plačiu dažnio atsaku ir dideliu spinduliavimo efektyvumu.Spiralinė antena pasiekia poliarizacijos įvairovę ir plačiajuosčio spinduliavimo charakteristikas per spiralinių ritinių struktūrą ir yra tinkama radaro, palydovinio ryšio ir belaidžio ryšio sistemoms.
RM-PSA0756-3 (0,75–6 GHz)
RM-PSA218-2R (2–18 GHz)
Norėdami sužinoti daugiau apie antenas, apsilankykite:
Paskelbimo laikas: 2024-06-14
