Log-periodična antena je širokopojasna antena čiji je princip rada zasnovan na rezonanciji i logperiodičnoj strukturi. Ovaj članak će vas takođe upoznati sa logaritamskim periodičnim antenama sa tri aspekta: istorijat, princip rada i prednosti logaritamskih antena.

Istorija logaritamskih antena

Log-periodična antena je širokopojasna antena čiji je dizajn zasnovan na log-periodičnoj strukturi. Istorija logaritamskih antena datira još od 1950-ih.

Log-periodična antena je prvi put izumljena 1957. od strane američkih inženjera Dwight Isbell i Raymonda DuHamel-a. Dok su provodili istraživanje u Bell Labs-u, dizajnirali su širokopojasnu antenu sposobnu da pokrije više frekvencijskih opsega. Ova antenska struktura koristi log-periodičnu geometriju, što joj daje slične karakteristike zračenja u cijelom frekventnom opsegu.

U narednim decenijama, log-periodične antene su se široko koristile i proučavale. Koriste se u oblastima kao što su bežične komunikacije, televizijski i radio prijem, radarski sistemi, radio merenja i naučna istraživanja. Širokopojasne karakteristike logaritamskih antena omogućavaju im da pokriju više frekventnih opsega, smanjujući potrebu za promjenom frekvencije i zamjenom antene i poboljšavajući fleksibilnost i efikasnost sistema.

Princip rada log-periodične antene zasniva se na njenoj posebnoj strukturi. Sastoji se od niza naizmjeničnih metalnih ploča, od kojih se svaka povećava po dužini i razmaku prema logaritamskom periodu. Ova struktura uzrokuje da antena proizvodi fazne razlike na različitim frekvencijama, čime se postiže širokopojasno zračenje.

Kako tehnologija napreduje, dizajn i metode proizvodnje logaritamskih antena su se poboljšali. Moderne logaritamske antene koriste napredne materijale i proizvodne procese za poboljšanje performansi i pouzdanosti antene.

Njegov princip rada može se ukratko opisati na sljedeći način

1. Rezonantni princip: Dizajn log-periodične antene zasniva se na principu rezonancije. Na određenoj frekvenciji, struktura antene će formirati rezonantnu petlju, omogućavajući anteni da efikasno prima i zrači elektromagnetne talase. Preciznim projektovanjem dužine i razmaka metalnih limova, logaritamske antene mogu da rade u više opsega rezonantnih frekvencija.

2. Fazna razlika: Log-periodični omjer dužine metalnog komada i razmaka logaritamske periodične antene uzrokuje da svaki metalni komad proizvodi faznu razliku na različitim frekvencijama. Ova fazna razlika dovodi do rezonantnog ponašanja antene na različitim frekvencijama, čime se omogućava rad u širokom opsegu. Kraći komadi metala djeluju na višim frekvencijama, dok duži komadi metala djeluju na nižim frekvencijama.

3. Skeniranje snopa: Struktura logaritamske antene čini da ima različite karakteristike zračenja na različitim frekvencijama. Kako se frekvencija mijenja, mijenjaju se i smjer zračenja i širina snopa antene. To znači da logaritamske antene mogu skenirati i podešavati zrake u širokom frekventnom opsegu.

Prednosti logaritamskih antena

1. Širokopojasne karakteristike: Log-periodična antena je širokopojasna antena koja može pokriti više frekvencijskih opsega. Njegova log-periodična struktura omogućava anteni da ima slične karakteristike zračenja u čitavom frekventnom opsegu, eliminišući potrebu za prebacivanjem frekvencije ili zamjenom antene, poboljšavajući fleksibilnost i efikasnost sistema.

2. Visoko pojačanje i efikasnost zračenja: Log-periodične antene obično imaju visoko pojačanje i efikasnost zračenja. Njegova struktura omogućava rezonanciju u više frekventnih opsega, pružajući snažne mogućnosti zračenja i prijema.

3. Kontrola usmjerenosti: Log-periodične antene su obično usmjerene, odnosno imaju jače zračenje ili sposobnost prijema u određenim smjerovima. Ovo čini log-periodične antene pogodnim za aplikacije koje zahtijevaju specifičnu usmjerenost zračenja, kao što su komunikacije, radar itd.

4. Pojednostavite dizajn sistema: Pošto logaritamske antene mogu da pokriju širok opseg frekvencija, dizajn sistema se može pojednostaviti i broj antena se može smanjiti. Ovo pomaže u smanjenju troškova sistema, smanjenju složenosti i poboljšanju pouzdanosti.

5. Performanse protiv smetnji: Log-periodična antena ima dobre performanse protiv smetnji u širokom frekventnom opsegu. Njegova struktura omogućava anteni da bolje filtrira neželjene frekvencijske signale i poboljša otpornost sistema na smetnje.

Ukratko, preciznim projektovanjem dužine i razmaka metalnih limova, logperiodična antena može raditi u višestrukim rezonantnim frekventnim rasponima, sa širokopojasnim karakteristikama, visokim pojačanjem i efikasnošću zračenja, kontrolom usmjerenosti, pojednostavljenim dizajnom sistema i anti-interferencijama . prednosti performansi. Ovo čini da se logaritamske periodične antene široko koriste u bežičnim komunikacijama, radarima, naučnim istraživanjima i drugim poljima.