Bikonusna antena: Princip rada, dizajn i primjena

A bikonusna antenaje širokopojasna antena formirana od dva provodna konusa postavljena vrhom uz vrh i napajana na svojim vrhovima. Njena postepeno promjenjiva geometrija pruža širi radni propusni opseg od konvencionalnog dipola s tankom žicom, što je čini korisnom za mjerenje širokog pojasa, testiranje elektromagnetske kompatibilnosti, praćenje spektra, komunikacijske i radarske primjene.

Šta je bikonusna antena?

Bikonusna antena se može posmatrati kao trodimenzionalni širokopojasni dipol. Dva suprotna konusa djeluju kao elementi zračenja, dok se napajanje nalazi u uskom razmaku između njihovih vrhova. Ugao konusa, dužina konusa, geometrija napajanja i okolna struktura određuju upotrebljivi frekventni opseg, usklađivanje impedanse i karakteristike zračenja.

U zavisnosti od dimenzija i instalacije, antena može obezbijediti linearnu polarizaciju i generalno omnidirekcioni azimutski dijagram. Performanse se mijenjaju u radnom opsegu, tako da specificirano pojačanje, VSWR i dijagram zračenja uvijek treba provjeriti za predviđeni frekventni opseg.

Kako funkcioniše bikonusna antena?

RF struja ulazi u antenu na tački napajanja i putuje duž širećih provodnih površina. Budući da se provodnik postepeno širi, prelaz iz područja napajanja u slobodni prostor je glatkiji u širokom rasponu frekvencija. Ova geometrija pomaže u održavanju upotrebljive ulazne impedanse i stabilnog zračenja u širem propusnom opsegu nego kod uskopojasnog dipola.

Antena se ne oslanja na višestruke refleksije unutar konusa. Zračenje se proizvodi vremenski promjenjivim strujama na provodljivim površinama. Na višim frekvencijama, električna veličina i detalji napajanja mogu stvoriti dodatne varijacije u dijagramu zračenja, zbog čega se dizajn širokopojasnih antena mora procijeniti u cijelom radnom opsegu.

Glavni parametri dizajna

• Frekvencijski raspon:Cijeli opseg preko kojeg su ispunjeni zahtjevi impedancije i zračenja.
• VSWR i impedancija:Ovo pokazuje koliko efikasno se RF snaga prenosi između napojne linije i antene.
• Dobitak:Širokopojasne bikonične antene obično pružaju umjereno pojačanje koje varira s frekvencijom.
• Dijagram zračenja:Stabilnost dijagrama i pokrivenost azimuta treba provjeriti u cijelom opsegu.
• Polarizacija:Orijentacija određuje smjer linearne polarizacije.
• Konektor i rukovanje napajanjem:Oba moraju odgovarati testnom sistemu ili RF izvoru.
• Mehanička veličina:Dimenzije konusa utiču na najnižu upotrebljivu frekvenciju i zahtjeve za instalaciju.

Uobičajene primjene

• Mjerenja EMC zračenog zračenja i imuniteta
• Testiranje širokopojasne antene i RF sistema
• Praćenje spektra i prikupljanje signala
• Bežična komunikacija i eksperimenti s radarom
• Sistemi za laboratorijsku kalibraciju i mjerenje na terenu

Prednosti i ograničenja

Bikonične antene nude širok propusni opseg, relativno jednostavnu konstrukciju i korisnu pokrivenost dijagrama zračenja. One mogu smanjiti potrebu za promjenom antena kada test obuhvata širok frekventni opseg. Njihova ograničenja uključuju umjereno pojačanje, fizičku veličinu na nižim frekvencijama i varijaciju dijagrama zračenja prema gornjem kraju opsega.

Kako odabrati bikonusnu antenu

Počnite s potrebnim frekvencijskim rasponom, zatim uporedite VSWR, pojačanje, polarizaciju, stabilnost dijagrama, tip konektora, snagu i mehaničke dimenzije. Treba uzeti u obzir i testnu udaljenost, orijentaciju montaže i okolno okruženje jer obližnje strukture mogu utjecati na mjerenja širokopojasnog signala.

Istražite RF MISO-overješenja za bikonusne antene, uključujući iRM-BCA812-2 za 8-12 GHziRM-BCA2428-4 za 24-28 GHzZa model koji odgovara vašem frekvencijskom rasponu i postavkama testiranja,kontaktirajte RF MISO.

Uvod u proizvod serije bikonusnih antena