Antenne er en uunnværlig del av trådløs overføring, i tillegg til overføring av kabelsignaler med optisk fiber, kabel, nettverkskabel, så lenge bruken av elektromagnetiske bølgeutbredelsessignaler i luften, alle trenger ulike former for antenne.
Grunnprinsippet for antenne
Grunnprinsippet for en antenne er at høyfrekvente strømmer genererer skiftende elektriske og magnetiske felt rundt den.I følge Maxwells teori om elektromagnetiske felt genererer "endrende elektriske felt magnetiske felt, og skiftende magnetiske felt genererer elektriske felt".Ettersom eksiteringen fortsetter, realiseres trådløs signalutbredelse.
Gevinst koeffisient
Forholdet mellom den totale inngangseffekten til antennen kalles antennens maksimale forsterkningskoeffisient.Det er en mer omfattende refleksjon av antennens effektive utnyttelse av den totale RF-effekten enn antennens retningskoeffisient.Og uttrykt i desibel.Det kan bevises matematisk at antennens maksimale forsterkningskoeffisient er lik produktet av antennedirektivitetskoeffisient og antenneeffektivitet.
Effektiviteten til antennen
Det er forholdet mellom kraften som utstråles av antennen (det vil si kraften som effektivt konverterer den elektromagnetiske bølgedelen) og den aktive effektinngangen til antennen.Det er alltid mindre enn 1.
Antennepolarisasjonsbølge
Elektromagnetisk bølge beveger seg i rommet, hvis retningen til den elektriske feltvektoren forblir stasjonær eller roterende i henhold til visse regler, ble dette kalt polarisasjonsbølge, også kjent som antennepolarisasjonsbølgen, eller polarisert bølge.Kan vanligvis deles inn i plan polarisering (inkludert horisontal polarisering og vertikal polarisering), sirkulær polarisering og elliptisk polarisering.
Polarisasjonsretningen
Retningen til det elektriske feltet til en polarisert elektromagnetisk bølge kalles polarisasjonsretningen.
Polarisasjonsoverflaten
Planet dannet av polarisasjonsretningen og forplantningsretningen til den polariserte elektromagnetiske bølgen kalles polarisasjonsplanet.
Vertikal polarisering
Polariseringen av radiobølger, ofte med jorden som standard overflate.Polarisasjonsbølgen hvis polarisasjonsoverflate er parallell med jordnormalplanet (vertikalt plan) kalles den vertikale polarisasjonsbølgen.Retningen til dets elektriske felt er vinkelrett på jorden.
Horisontal polarisering
Polarisasjonsbølgen som er vinkelrett på jordens normale overflate kalles horisontal polarisasjonsbølge.Retningen til dets elektriske felt er parallell med jorden.
Polariseringsplanet
Hvis polarisasjonsretningen til den elektromagnetiske bølgen forblir i en fast retning, kalles det planpolarisering, også kjent som lineær polarisering.Planpolarisasjonen kan oppnås i komponentene i det elektriske feltet parallelt med jorden (horisontal komponent) og vinkelrett på overflaten av jorden, hvis romlige amplituder har vilkårlige relative størrelser.Både vertikal og horisontal polarisering er spesielle tilfeller av plan polarisering.
Sirkulær polarisering
Når vinkelen mellom polarisasjonsplanet og det geodetiske normalplanet til radiobølger endres fra 0 til 360° periodisk, det vil si at størrelsen på det elektriske feltet er uendret, retningen endres med tiden, og banen til slutten av den elektriske feltvektoren er projisert som en sirkel på planet vinkelrett på forplantningsretningen, kalles det sirkulær polarisering.Sirkulær polarisering kan oppnås når de horisontale og vertikale komponentene i det elektriske feltet har like amplituder og faseforskjeller på 90° eller 270°.Sirkulær polarisering, hvis polarisasjonsoverflaten roterer med tiden og har et rett spiralforhold med den elektromagnetiske bølgens utbredelsesretning, kalles det høyre sirkulær polarisering;Tvert imot, hvis en venstre spiral forhold, sa venstre sirkulær polarisering.
Den elliptiske polariserte
Hvis vinkelen mellom radiobølgepolarisasjonsplanet og det geodetiske normalplanet endres periodisk fra 0 til 2π, og banen til enden av den elektriske feltvektoren projiseres som en ellipse på planet vinkelrett på forplantningsretningen, kalles det elliptisk polarisering.Når amplituden og fasen til de vertikale og horisontale komponentene i det elektriske feltet har vilkårlige verdier (bortsett fra når de to komponentene er like), kan den elliptiske polarisasjonen oppnås.
Langbølgeantenne, mellombølgeantenne
Det er en generell betegnelse for å sende eller motta antenner som arbeider i lang- og mellombølgebånd.Lange og mellomstore bølger forplanter seg som grunnbølger og himmelbølger, som kontinuerlig reflekteres mellom ionosfæren og jorden.I henhold til denne forplantningskarakteristikken skal lang- og mellombølgeantenner kunne produsere vertikalt polariserte bølger.I lang- og mellombølgeantenne er den vertikale typen, den omvendte L-typen, T-typen og den vertikale jordantennen av paraplytypen mye brukt.Lang- og mellombølgeantenner bør ha godt jordnettverk.Det er mange tekniske problemer i lang- og mellombølgeantenner, som liten effektiv høyde, lav strålingsmotstand, lav effektivitet, smalt passbånd og liten retningskoeffisient.For å løse disse problemene er antennestrukturen ofte svært kompleks og veldig stor.
Kortbølgeantenne
Sende- eller mottaksantennene som opererer i kortbølgebåndet kalles samlet kortbølgeantenner.Kortbølge overføres hovedsakelig av himmelbølgen som reflekteres av ionosfæren og er et av de viktige virkemidlene for moderne langdistanseradiokommunikasjon.Det er mange former for kortbølgeantenner, blant dem de mest brukte er symmetrisk antenne, i-fase horisontal antenne, dobbeltbølgeantenne, vinkelantenne, V-formet antenne, rombeantenne, fiskebeinantenne og så videre.Sammenlignet med langbølgeantennen har kortbølgeantennen fordelene med høyere effektiv høyde, høyere strålingsmotstand, høyere effektivitet, bedre retningsbestemthet, høyere forsterkning og bredere passbånd.
Ultrakortbølgeantenne
Sender- og mottaksantennene som opererer i ultrakortbølgebåndet kalles ultrakortbølgeantenner.Ultrakorte bølger beveger seg hovedsakelig med rombølger.Det er mange former for denne typen antenner, blant annet den mest brukte Yaki-antennen, parabolkonisk antenne, dobbel konisk antenne, "flaggermusvinge" TV-sendeantenne og så videre.
Mikrobølgeantenne
Sende- eller mottaksantennene som arbeider i bølgebåndene meterbølge, desimeterbølge, centimeterbølge og millimeterbølge blir samlet referert til som mikrobølgeantenner.Mikrobølgeovn avhenger hovedsakelig av rombølgeutbredelse, for å øke kommunikasjonsavstanden er antennen satt opp høyere.I mikrobølgeantennen er den mye brukte paraboloidantennen, hornparaboloidantennen, hornantennen, linseantennen, den slissede antennen, den dielektriske antennen, periskopantennen og så videre.
Retningsbestemt antenne
Retningsantenne er en slags antenne som sender og mottar elektromagnetiske bølger i en eller flere spesifikke retninger spesielt sterkt, mens sender og mottar elektromagnetiske bølger i andre retninger er null eller veldig liten.Hensikten med å bruke retningsbestemt sendeantenne er å øke effektiv utnyttelse av strålingskraft og øke hemmeligholdet.Hovedformålet med å bruke retningsbestemt mottaksantenne er å øke anti-interferensevnen.
Ikke retningsbestemt antenne
Antennen som utstråler eller mottar elektromagnetisk bølge jevnt i alle retninger kalles ikke-retningsbestemt antenne, for eksempel piskeantenne som brukes i små kommunikasjonsmaskiner, etc.
Bredbåndsantenne
En antenne hvis retnings-, impedans- og polarisasjonsegenskaper forblir nesten konstant over et bredt bånd, kalles en bredbåndsantenne.Den tidlige bredbåndsantennen har rombeantenne, V-antenne, dobbelbølgeantenne, diskkjegleantenne, etc., den nye bredbåndsantennen har logaritmisk periodeantenne, etc.
Stille inn antennen
En antenne som har en forhåndsbestemt retning bare i et veldig smalt frekvensbånd kalles en avstemt antenne eller en avstemt retningsantenne.Vanligvis forblir retningsevnen til en innstilt antenne konstant bare opptil 5 prosent AV båndet nær innstillingsfrekvensen, mens ved andre frekvenser endres retningsevnen så mye at kommunikasjonen blir forstyrret.Avstemte antenner er ikke egnet for kortbølgekommunikasjon med variable frekvenser.Den samme - fase horisontale antennen, foldet antenne og sikksakk-antenne er alle innstilte antenner.
Vertikal antenne
Vertikal antenne refererer til antennen plassert vinkelrett på bakken.Den har symmetriske og asymmetriske former, og sistnevnte er mer utbredt.Symmetriske vertikale antenner er vanligvis sentermatet.Den asymmetriske vertikale antennen mater mellom bunnen av antennen og bakken, og dens maksimale strålingsretning er konsentrert i bakkeretningen når høyden er mindre enn 1/2 bølgelengde, så den er egnet for kringkasting.Asymmetrisk vertikal antenne kalles også vertikal jordantenne.
Hell L-antenne
En antenne dannet ved å koble en vertikal ledning til den ene enden av en enkelt horisontal ledning.På grunn av formen som den engelske bokstaven L opp ned, kalles den en invertert L-antenne.γ til den russiske bokstaven er motsatt L av den engelske bokstaven.Derfor er antennen av γ-typen mer praktisk.Det er en form for vertikalt jordet antenne.For å forbedre effektiviteten til antennen, kan dens horisontale del bestå av flere ledninger arrangert på samme horisontale plan, og strålingen som produseres av denne delen kan ignoreres, mens strålingen produsert av den vertikale delen er det.Inverterte L-antenner brukes vanligvis til langbølgekommunikasjon.Dens fordeler er enkel struktur og praktisk ereksjon;Ulemper er stort fotavtrykk, dårlig holdbarhet.
T antenne
I midten av den horisontale ledningen kobles en vertikal ledning, som er formet som den engelske bokstaven T, så den kalles T-antenne.Det er den vanligste typen vertikalt jordet antenne.Den horisontale delen av strålingen er ubetydelig, strålingen produseres av den vertikale delen.For å forbedre effektiviteten kan den horisontale seksjonen også bestå av mer enn én ledning.Den T-formede antennen har de samme egenskapene som den inverterte L-formede antennen.Den brukes vanligvis til langbølge- og mellombølgekommunikasjon.
Paraplyantenne
På toppen av en enkelt vertikal ledning føres flere vippede ledere ned i alle retninger, slik at antenneformen blir som en åpen paraply, så det kalles paraplyantenne.Det er også en form for vertikalt jordet antenne.Dens egenskaper og bruk er de samme som inverterte L- og T-formede antenner.
Pisk antenne
Whip-antenne er en fleksibel vertikal stangantenne, som vanligvis er 1/4 eller 1/2 bølgelengde i lengde.De fleste piskeantenner bruker et nett i stedet for en jordledning.Små piskeantenner bruker ofte metallskallet til en liten radiostasjon som jordnettverk.Noen ganger for å øke den effektive høyden til piskeantennen, kan noen små eikerblader legges til toppen av piskeantennen, eller induktans kan legges til midtenden av piskeantennen.Piskantenne kan brukes til liten kommunikasjonsmaskin, chattemaskin, bilradio, etc.
Symmetrisk antenne
To ledninger av LIK lengde, frakoblet I midten og koblet til en feed, kan brukes som sende- og mottaksantenner, en slik antenne kalles en symmetrisk antenne.Fordi antenner noen ganger kalles oscillatorer, kalles symmetriske antenner også symmetriske oscillatorer, eller dipolantenner.En symmetrisk oscillator med en total lengde på en halv bølgelengde kalles en halvbølgeoscillator, også kjent som en halvbølgedipolantenne.Det er den mest grunnleggende elementantennen og den mest brukte.Mange komplekse antenner er sammensatt av det.Halvbølgeoscillatoren har enkel struktur og praktisk mating.Det er mye brukt i nærfeltskommunikasjon.
Burantenne
Det er en bredbånds svak retningsantenne.Det er en hul sylinder omgitt av flere ledninger i stedet for en enkelt ledningsstrålingskropp i en symmetrisk antenne, fordi strålingslegemet er burformet, kalles det burantenne.Driftsbåndet til burantennen er bredt og enkelt å stille inn.Den er egnet for trunklinjekommunikasjon på nært hold.
Horn antenne
Tilhører en slags symmetrisk antenne, men dens to armer er ikke anordnet i en rett linje, og i 90° eller 120° vinkel, såkalt vinkelantenne.Denne typen antenne er vanligvis horisontal enhet, dens retning er ikke signifikant.For å oppnå bredbåndskarakteristikkene, kan de to armene til vinkelantennen også ta i bruk burstrukturen, kalt vinkelburantennen.
Tilsvarer antennen
Å bøye oscillatorene til parallelle symmetriske antenner kalles en foldet antenne.Det finnes flere former for dobbelttrådskonverterte antenner, tretrådskonverterte antenner og flertrådskonverterte antenner.Ved bøying skal strømmen på det tilsvarende punktet på hver linje være i samme fase.På avstand ser hele antennen ut som en symmetrisk antenne.Men sammenlignet med den symmetriske antennen er strålingen til den konverterte antennen forbedret.Inngangsimpedansen øker for å lette koblingen med materen.Den foldede antennen er en avstemt antenne med en smal driftsfrekvens.Det er mye brukt i kortbølge- og ultrakortbølgebånd.
V-antenne
En antenne som består av to ledninger i en Vinkel i forhold til hverandre i form av bokstaven V. Terminalen kan være åpen eller koblet til med en motstand lik den karakteristiske impedansen til antennen.Den V-formede antennen er ensrettet og den maksimale senderetningen er i vertikalplanet langs vinkellinjen.Ulempene er lav effektivitet og stort fotavtrykk.
Rombisk antenne
Det er en bredbåndsantenne.Den består AV en horisontal DIAMANT HENGER PÅ fire søyler, en av diamantene er koblet til materen i en spiss vinkel, og den andre er koblet til en terminalmotstand lik den karakteristiske impedansen til diamantantennen.Den er ensrettet i vertikalplanet og peker i retning av terminalmotstanden.
Fordelene med rombeantenne er høy forsterkning, sterk retningsevne, bredt bånd, enkel å sette opp og vedlikeholde;Ulempen er det store fotavtrykket.Etter at rhomboid-antennen er deformert, er det tre former for dobbel rhomboid-antenne, svar-rhomboid-antenne og fold-rhomboid-antenne.Rhombus-antenne brukes vanligvis i middels og store kortbølgemottakerstasjoner.
Skålkjegleantenne
Det er en ultrakortbølgeantenne.Toppen er en skive (strålingslegeme), matet av kjernelinjen til koaksiallinjen, og bunnen er en kjegle, koblet til den ytre lederen til koaksiallinjen.Effekten av kjeglen er lik effekten av den uendelige bakken.Endring av tiltvinkelen til kjeglen kan endre den maksimale strålingsretningen til antennen.Den har et ekstremt bredt frekvensbånd.
Innleggstid: 23. juli 2022