Лог-периодична антена е антена со широк опсег чиј принцип на работа се заснова на резонанца и лог-периодична структура. Оваа статија ќе ве запознае и со лог-периодични антени од три аспекти: историја, принцип на работа и предности на лог-периодични антени.

Историјата на лог-периодични антени

Лог-периодична антена е антена со широк опсег чиј дизајн се заснова на лог-периодична структура. Историјата на лог-периодични антени датира од 1950-тите.

Логично-периодичната антена за прв пат беше измислена во 1957 година од американските инженери Двајт Исбел и Рејмонд Духамел. Додека вршеа истражување во Bell Labs, тие дизајнираа широкопојасна антена способна да покрива повеќе опсези на фреквенции. Оваа структура на антена користи лог-периодична геометрија, која и дава слични карактеристики на зрачење во целиот фреквентен опсег.

Во следните децении, лог-периодични антени беа широко користени и проучувани. Тие се користат во области како што се безжични комуникации, телевизиски и радио прием, радарски системи, радио мерења и научни истражувања. Карактеристиките на широк опсег на лог-периодични антени им овозможуваат да покриваат повеќе фреквенциски опсези, намалувајќи ја потребата за префрлување на фреквенција и замена на антената и подобрување на флексибилноста и ефикасноста на системот.

Принципот на работа на лог-периодична антена се заснова на нејзината посебна структура. Се состои од серија на наизменични метални плочи, од кои секоја се зголемува во должина и растојание според логаритамски период. Оваа структура предизвикува антената да произведува фазни разлики на различни фреквенции, со што се постигнува зрачење со широк опсег.

Како што напредува технологијата, се подобруваат дизајнот и методите на производство на лог-периодични антени. Современите дневник-периодични антени користат напредни материјали и производствени процеси за да ги подобрат перформансите и доверливоста на антената.

Нејзиниот принцип на работа може накратко да се опише на следниов начин

1. Принцип на резонанца: Дизајнот на лог-периодична антена се заснова на принципот на резонанца. На одредена фреквенција, структурата на антената ќе формира резонантна јамка, што ќе ѝ овозможи на антената ефективно да прима и зрачи електромагнетни бранови. Со прецизно дизајнирање на должината и растојанието на металните листови, лог-периодичните антени можат да работат во повеќе опсези на резонантна фреквенција.

2. Фазна разлика: Лог-периодичниот однос на должината на металното парче и растојанието на лог-периодичната антена предизвикува секое метално парче да произведува фазна разлика на различни фреквенции. Оваа фазна разлика доведува до резонантно однесување на антената на различни фреквенции, со што се овозможува работа со широк опсег. Пократките метални парчиња делуваат на повисоки фреквенции, додека подолгите метални парчиња делуваат на пониски фреквенции.

3. Скенирање со зрак: Структурата на лог-периодичната антена прави да има различни карактеристики на зрачење на различни фреквенции. Како што се менува фреквенцијата, така се менува и насоката на зрачење и ширината на зракот на антената. Ова значи дека дневните периодични антени можат да ги скенираат и приспособат зраците преку широк фреквентен опсег.

Предности на лог-периодични антени

1. Широкопојасни карактеристики: Лог-периодична антена е антена со широк опсег што може да покрие повеќе фреквенциски опсези. Нејзината лог-периодична структура и овозможува на антената да има слични карактеристики на зрачење низ целиот фреквентен опсег, елиминирајќи ја потребата за префрлување на фреквенцијата или замена на антената, подобрувајќи ја флексибилноста и ефикасноста на системот.

2. Високо засилување и ефикасност на зрачење: Лог-периодичните антени обично имаат висока ефикасност на засилување и зрачење. Неговата структура овозможува резонанца во повеќе фреквентни опсези, обезбедувајќи силно зрачење и можности за прием.

3. Контрола на директивност: Лог-периодичните антени обично се насочени, односно имаат посилни зрачења или можности за прием во одредени насоки. Ова ги прави лог-периодични антени погодни за апликации кои бараат специфична директивност на зрачењето, како што се комуникации, радар, итн.

4. Поедноставување на дизајнот на системот: бидејќи лого-периодичните антени можат да покриваат широк опсег на фреквенции, дизајнот на системот може да се поедностави и да се намали бројот на антени. Ова помага да се намалат трошоците на системот, да се намали сложеноста и да се подобри доверливоста.

5. Изведба против пречки: Лог-периодична антена има добри перформанси против пречки во широк фреквентен опсег. Неговата структура и овозможува на антената подобро да ги филтрира несаканите фреквентни сигнали и да ја подобри отпорноста на системот на пречки.

Накратко, со прецизно дизајнирање на должината и растојанието на металните листови, лог-периодичната антена може да работи во повеќе опсези на резонантна фреквенција, со карактеристики на широк опсег, висока ефикасност на засилување и зрачење, контрола на директивноста, поедноставен дизајн на системот и анти-пречки. . предности во изведбата. Ова ги прави логаритамските периодични антени широко користени во безжични комуникации, радари, научни истражувања и други полиња.