1. Uvod u antene
Antena je prelazna struktura između slobodnog prostora i dalekovoda, kao što je prikazano na slici 1. Prenosni vod može biti u obliku koaksijalnog voda ili šuplje cijevi (talasovoda), koji se koristi za prijenos elektromagnetne energije iz izvora. na antenu, ili sa antene na prijemnik.Prva je antena za odašiljanje, a druga je prijemnaantena.
Slika 1 Putanja prijenosa elektromagnetne energije
Prenos antenskog sistema u režimu prenosa sa slike 1 predstavljen je Thevenin ekvivalentom kao što je prikazano na slici 2, gde je izvor predstavljen idealnim generatorom signala, prenosni vod je predstavljen linijom sa karakterističnom impedansom Zc, a antena je predstavljena opterećenjem ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA].Otpor opterećenja RL predstavlja provodljivost i dielektrične gubitke povezane sa strukturom antene, dok Rr predstavlja otpor zračenja antene, a reaktansa XA se koristi za predstavljanje imaginarnog dijela impedanse povezane sa zračenjem antene.U idealnim uslovima, sva energija koju generiše izvor signala treba da se prenese na otpor zračenja Rr, koji se koristi za predstavljanje mogućnosti zračenja antene.Međutim, u praktičnim primjenama postoje gubici provodnika-dielektrika zbog karakteristika dalekovoda i antene, kao i gubici uzrokovani refleksijom (nepodudarnošću) između dalekovoda i antene.Uzimajući u obzir unutrašnju impedanciju izvora i zanemarujući gubitke u dalekovodu i refleksiji (nepodudarnosti), maksimalna snaga se daje anteni pod konjugovanim usklađivanjem.
Slika 2
Zbog neusklađenosti između dalekovoda i antene, reflektirani val od sučelja se superponira sa upadnim valom od izvora do antene kako bi se formirao stojeći val, koji predstavlja koncentraciju i skladištenje energije i tipičan je rezonantni uređaj.Tipičan uzorak stojećeg talasa prikazan je isprekidanom linijom na slici 2. Ako antenski sistem nije pravilno dizajniran, dalekovod može u velikoj meri delovati kao element za skladištenje energije, a ne kao talasovod i uređaj za prenos energije.
Gubici uzrokovani dalekovodom, antenom i stajaćim valovima su nepoželjni.Gubici u liniji mogu se minimizirati odabirom dalekovoda s malim gubicima, dok se gubici antene mogu smanjiti smanjenjem otpora gubitaka predstavljenog sa RL na slici 2. Stojeći valovi se mogu smanjiti, a skladištenje energije u liniji može se minimizirati usklađivanjem impedancije antenu (opterećenje) sa karakterističnom impedancijom linije.
U bežičnim sistemima, pored prijema ili odašiljanja energije, antene su obično potrebne da pojačaju zračenu energiju u određenim smjerovima i potisnu energiju zračenja u drugim smjerovima.Stoga, pored uređaja za detekciju, antene se moraju koristiti i kao uređaji za usmjeravanje.Antene mogu biti u različitim oblicima kako bi zadovoljile specifične potrebe.To može biti žica, otvor blende, zakrpa, sklop elementa (niz), reflektor, sočivo itd.
U bežičnim komunikacionim sistemima, antene su jedna od najkritičnijih komponenti.Dobar dizajn antene može smanjiti sistemske zahtjeve i poboljšati ukupne performanse sistema.Klasičan primjer je televizija, gdje se prijem emitiranja može poboljšati korištenjem antena visokih performansi.Antene su za komunikacijske sisteme ono što su oči za ljude.
2. Klasifikacija antena
Rožna antena je planarna antena, mikrovalna antena kružnog ili pravokutnog poprečnog presjeka koja se postepeno otvara na kraju valovoda.To je najčešće korišteni tip mikrovalne antene.Njegovo polje zračenja je određeno veličinom otvora roga i tipom širenja.Među njima, uticaj zida roga na zračenje može se izračunati korišćenjem principa geometrijske difrakcije.Ako dužina trube ostane nepromijenjena, veličina otvora i kvadratna fazna razlika će se povećati s povećanjem ugla otvaranja trube, ali se pojačanje neće promijeniti s veličinom otvora.Ako je potrebno proširiti frekvencijski pojas trube, potrebno je smanjiti refleksiju na vratu i otvor trube;refleksija će se smanjiti kako se veličina otvora povećava.Struktura rog antene je relativno jednostavna, a dijagram zračenja je takođe relativno jednostavan i lako ga je kontrolisati.Obično se koristi kao srednje usmjerena antena.Parabolične reflektorske rog antene sa širokim propusnim opsegom, niskim bočnim režnjevima i visokom efikasnošću se često koriste u mikrotalasnim relejnim komunikacijama.
RM-DCPHA105145-20 (10,5-14,5GHz)
RM-BDHA1850-20 (18-50GHz)
RM-SGHA430-10 (1,70-2,60 GHz)
2. Microstrip antena
Struktura mikrotrakaste antene općenito se sastoji od dielektrične podloge, radijatora i uzemljenja.Debljina dielektrične podloge je mnogo manja od valne dužine.Tanki metalni sloj na dnu podloge je povezan sa uzemljenjem, a metalni tanak sloj specifičnog oblika je napravljen na prednjoj strani fotolitografskim postupkom kao radijator.Oblik radijatora se može mijenjati na mnogo načina prema zahtjevima.
Uspon tehnologije mikrotalasne integracije i novih proizvodnih procesa promoviše razvoj mikrotrakastih antena.U poređenju sa tradicionalnim antenama, mikrotrakaste antene nisu samo male veličine, male težine, niskog profila, lako se prilagođavaju, već su i jednostavne za integraciju, niske cene, pogodne za masovnu proizvodnju, a takođe imaju i prednosti raznovrsnih električnih svojstava. .
RM-MA424435-22(4,25-4,35GHz)
RM-MA25527-22 (25,5-27GHz)
Talasna prorezna antena je antena koja koristi proreze u strukturi talasovoda za postizanje zračenja.Obično se sastoji od dvije paralelne metalne ploče koje formiraju valovod s uskim razmakom između dvije ploče.Kada elektromagnetski valovi prođu kroz talasovodni procjep, pojavit će se fenomen rezonancije, čime će se stvoriti jako elektromagnetno polje u blizini procjepa kako bi se postiglo zračenje.Zbog svoje jednostavne strukture, talasovodna slot antena može postići širokopojasno i visoko efikasno zračenje, tako da se široko koristi u radarima, komunikacijama, bežičnim senzorima i drugim poljima u mikrotalasnom i milimetarskom talasnom opsegu.Njegove prednosti uključuju visoku efikasnost zračenja, širokopojasne karakteristike i dobru sposobnost protiv smetnji, tako da ga favoriziraju inženjeri i istraživači.
RM-PA7087-43 (71-86GHz)
RM-PA1075145-32 (10,75-14,5 GHz)
RM-SWA910-22(9-10GHz)
Bikonična antena je širokopojasna antena sa bikoničnom strukturom, koju karakteriše širok frekventni odziv i visoka efikasnost zračenja.Dva konusna dijela bikonične antene su simetrična jedan prema drugom.Kroz ovu strukturu može se postići efektivno zračenje u širokom frekventnom opsegu.Obično se koristi u poljima kao što su analiza spektra, mjerenje zračenja i EMC (elektromagnetna kompatibilnost) testiranje.Ima dobro usklađivanje impedancije i karakteristike zračenja i pogodan je za scenarije primjene koji moraju pokriti više frekvencija.
RM-BCA2428-4 (24-28GHz)
RM-BCA218-4 (2-18GHz)
Spiralna antena je širokopojasna antena sa spiralnom strukturom, koju karakteriše širok frekventni odziv i visoka efikasnost zračenja.Spiralna antena postiže polarizacijski diverzitet i karakteristike širokopojasnog zračenja kroz strukturu spiralnih zavojnica, te je pogodna za radarske, satelitske komunikacije i bežične komunikacione sisteme.
RM-PSA0756-3(0,75-6GHz)
RM-PSA218-2R (2-18GHz)
Da saznate više o antenama, posjetite:
Vrijeme objave: Jun-14-2024
