главен

Вовед и класификација на антени

1. Вовед во антените
Антената е преодна структура помеѓу слободен простор и преносна линија, како што е прикажано на Слика 1. Преносната линија може да биде во форма на коаксијална линија или шуплива цевка (брановодна), која се користи за пренесување на електромагнетна енергија од извор до антена или од антена до приемник. Првата е предавателна антена, а втората е приемна.антена.

Патека на пренос на електромагнетна енергија

Слика 1 Патека на пренос на електромагнетна енергија

Преносот на антенскиот систем во режимот на пренос од Слика 1 е претставен со Тевениновиот еквивалент како што е прикажано на Слика 2, каде што изворот е претставен со идеален генератор на сигнали, преносната линија е претставена со линија со карактеристична импеданса Zc, а антената е претставена со оптоварување ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA]. Отпорот на оптоварување RL ги претставува спроводливоста и диелектричните загуби поврзани со структурата на антената, додека Rr го претставува отпорот на зрачење на антената, а реактансата XA се користи за да го претстави имагинарниот дел од импедансата поврзана со зрачењето на антената. Под идеални услови, целата енергија генерирана од изворот на сигналот треба да се пренесе на отпорот на зрачење Rr, кој се користи за да се претстави капацитетот за зрачење на антената. Сепак, во практичните апликации, постојат спроводно-диелектрични загуби поради карактеристиките на преносната линија и антената, како и загуби предизвикани од рефлексија (несовпаѓање) помеѓу преносната линија и антената. Земајќи ја предвид внатрешната импеданса на изворот и игнорирајќи ги загубите на преносната линија и рефлексијата (несовпаѓање), максималната моќност се обезбедува на антената при конјугирано совпаѓање.

1dad404aaec96f6256e4f650efefa5f

Слика 2

Поради несовпаѓањето помеѓу преносниот вод и антената, рефлектираниот бран од интерфејсот се надвиснува на инцидентниот бран од изворот до антената за да формира стоечки бран, кој претставува концентрација и складирање на енергија и е типичен резонантен уред. Типичен модел на стоечки бран е прикажан со испрекинатата линија на Слика 2. Ако антенскиот систем не е правилно дизајниран, преносниот вод во голема мера може да дејствува како елемент за складирање на енергија, а не како брановоден и уред за пренос на енергија.
Загубите предизвикани од далноводот, антената и стоечките бранови се непожелни. Загубите во линијата може да се минимизираат со избирање на далноводи со ниски загуби, додека загубите во антената може да се намалат со намалување на отпорот на загубите претставен со RL на Слика 2. Стоечките бранови може да се намалат, а складирањето на енергија во линијата може да се минимизира со усогласување на импедансата на антената (оптоварувањето) со карактеристичната импеданса на линијата.
Во безжичните системи, покрај примањето или пренесувањето на енергија, антените обично се потребни за да ја зголемат зрачената енергија во одредени насоки и да ја потиснат зрачената енергија во други насоки. Затоа, покрај уредите за детекција, антените мора да се користат и како насочни уреди. Антените можат да бидат во различни форми за да ги задоволат специфичните потреби. Може да бидат жица, отвор, крпеница, склоп на елементи (низа), рефлектор, леќа итн.

Во безжичните комуникациски системи, антените се една од најкритичните компоненти. Добриот дизајн на антената може да ги намали системските барања и да ги подобри целокупните перформанси на системот. Класичен пример е телевизијата, каде што приемот на емитување може да се подобри со користење на високо-перформансни антени. Антените се за комуникациските системи она што очите се за луѓето.

2. Класификација на антени

1. Антена со рог

Хорна антена е рамна антена, микробранова антена со кружен или правоаголен пресек што постепено се отвора на крајот од брановодот. Тоа е најшироко користениот тип на микробранова антена. Нејзиното поле на зрачење се одредува според големината на отворот на хорната и видот на пропагација. Меѓу нив, влијанието на ѕидот на хорната врз зрачењето може да се пресмета со користење на принципот на геометриска дифракција. Ако должината на хорната остане непроменета, големината на отворот и квадратната фазна разлика ќе се зголемат со зголемувањето на аголот на отворање на хорната, но засилувањето нема да се промени со големината на отворот. Ако фреквенцискиот опсег на хорната треба да се прошири, потребно е да се намали рефлексијата на вратот и отворот на хорната; рефлексијата ќе се намали со зголемувањето на големината на отворот. Структурата на хорната антена е релативно едноставна, а шемата на зрачење е исто така релативно едноставна и лесна за контрола. Генерално се користи како среднонасочна антена. Параболични рефлекторски хорна антени со широк пропусен опсег, ниски странични лобуси и висока ефикасност често се користат во микробрановите релејни комуникации.

RM-DCPHA105145-20 (10,5-14,5 GHz)

RM-BDHA1850-20 (18-50GHz)

RM-SGHA430-10 (1,70-2,60 GHz)

2. Микролета антена
Структурата на микролентната антена генерално е составена од диелектрична подлога, радијатор и заземјувачка рамнина. Дебелината на диелектричната подлога е многу помала од брановата должина. Тенкиот метален слој на дното од подлогата е поврзан со заземјувачката рамнина, а тенкиот метален слој со специфична форма се прави на предната страна преку фотолитографски процес како радијатор. Обликот на радијаторот може да се менува на многу начини во зависност од потребите.
Подемот на технологијата за микробранова интеграција и новите производствени процеси го промовираа развојот на микролентни антени. Во споредба со традиционалните антени, микролентните антени не се само мали по големина, лесни по тежина, со низок профил, лесни за прилагодување, туку и лесни за интеграција, ниски по цена, погодни за масовно производство, а исто така имаат и предности на разновидни електрични својства.

RM-MA424435-22 (4,25-4,35 GHz)

RM-MA25527-22 (25,5-27 GHz)

3. Брановодна антена

Брановодната антена со слот е антена која ги користи слотовите во структурата на брановодот за да постигне зрачење. Обично се состои од две паралелни метални плочи кои формираат брановод со тесен јаз помеѓу двете плочи. Кога електромагнетните бранови минуваат низ јазот на брановодот, ќе се појави феномен на резонанца, со што се генерира силно електромагнетно поле во близина на јазот за да се постигне зрачење. Поради својата едноставна структура, брановодната антена со слот може да постигне широкопојасно и високоефикасно зрачење, па затоа е широко користена во радари, комуникации, безжични сензори и други области во микробранови и милиметарски бранови опсези. Нејзините предности вклучуваат висока ефикасност на зрачење, широкопојасни карактеристики и добра способност против пречки, па затоа е омилена кај инженерите и истражувачите.

RM-PA7087-43(71-86GHz)

RM-PA1075145-32 (10,75-14,5 GHz)

RM-SWA910-22 (9-10GHz)

4. Биконична антена

Биконична антена е широкопојасна антена со биконична структура, која се карактеризира со широк фреквентен одзив и висока ефикасност на зрачење. Двата конусни дела на биконусната антена се симетрични еден во однос на друг. Преку оваа структура, може да се постигне ефективно зрачење во широк фреквентен опсег. Обично се користи во области како што се анализа на спектар, мерење на зрачење и тестирање на EMC (електромагнетна компатибилност). Има добро совпаѓање на импедансата и карактеристики на зрачење и е погодна за сценарија на примена кои треба да покријат повеќе фреквенции.

РМ-БЦА2428-4 (24-28 GHz)

RM-BCA218-4 (2-18GHz)

5. Спирална антена

Спиралната антена е широкопојасна антена со спирална структура, која се карактеризира со широк фреквентен одзив и висока ефикасност на зрачење. Спиралната антена постигнува разновидност на поларизацијата и карактеристики на широкопојасно зрачење преку структурата на спиралните намотки и е погодна за радарски, сателитски комуникациски и безжични комуникациски системи.

RM-PSA0756-3 (0,75-6 GHz)

RM-PSA218-2R (2-18GHz)

За да дознаете повеќе за антените, посетете ја страницата:


Време на објавување: 14 јуни 2024 година

Добијте технички лист за производот