1. Антенны танилцуулга
Зураг 1-т үзүүлсэн шиг антенн нь чөлөөт орон зай болон дамжуулах шугамын хоорондох шилжилтийн бүтэц юм. Дамжуулах шугам нь коаксиаль шугам эсвэл хөндий хоолой (долгион хөтлүүр) хэлбэртэй байж болох бөгөөд үүнийг цахилгаан соронзон энергийг эх үүсвэрээс антенн руу, эсвэл антеннаас хүлээн авагч руу дамжуулахад ашигладаг. Эхнийх нь дамжуулагч антенн, сүүлийнх нь хүлээн авагч юм.антенн.
Зураг 1 Цахилгаан соронзон энерги дамжуулах зам
Зураг 1-ийн дамжуулах горимд антенны системийн дамжуулалтыг Зураг 2-т үзүүлсэн шиг Тевенин эквивалентаар дүрсэлсэн бөгөөд эх үүсвэрийг идеал дохионы үүсгүүрээр, дамжуулах шугамыг Zc шинж чанартай импеданстай шугамаар, антенныг ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA] ачааллаар дүрсэлсэн болно. Ачааллын эсэргүүцэл RL нь антенны бүтэцтэй холбоотой дамжуулалт ба диэлектрик алдагдлыг илэрхийлдэг бол Rr нь антенны цацрагийн эсэргүүцлийг илэрхийлдэг бөгөөд XA реактив эсэргүүцлийг антенны цацрагтай холбоотой импедансын төсөөллийн хэсгийг илэрхийлэхэд ашигладаг. Хамгийн тохиромжтой нөхцөлд дохионы эх үүсвэрээс үүссэн бүх энерги нь цацрагийн эсэргүүцэл Rr руу шилжих ёстой бөгөөд энэ нь антенны цацрагийн чадварыг илэрхийлэхэд ашиглагддаг. Гэсэн хэдий ч практик хэрэглээнд дамжуулах шугам болон антенны шинж чанараас шалтгаалан дамжуулагч-диэлектрик алдагдал, мөн дамжуулах шугам болон антенны хоорондох ойлт (тохиромжгүй байдал)-аас үүдэлтэй алдагдал байдаг. Эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцлийг харгалзан үзээд дамжуулах шугам болон ойлтын (тохиромжгүй байдал) алдагдлыг үл тоомсорлосноор коньюгат тохируулгын дор антеннд хамгийн их чадлыг өгдөг.
Зураг 2
Дамжуулах шугам болон антенны хоорондох зөрүүгээс болж интерфэйсээс туссан долгион нь эх үүсвэрээс антенн руу чиглэсэн туссан долгионтой давхцаж, энергийн төвлөрөл ба хадгалалтыг илэрхийлдэг бөгөөд ердийн резонансын төхөөрөмж болох зогсонги долгион үүсгэдэг. Ердийн зогсонги долгионы хэв маягийг Зураг 2-т цэгтэй шугамаар харуулав. Хэрэв антенны системийг зөв зохион бүтээгээгүй бол дамжуулах шугам нь долгион хөтлөгч болон энерги дамжуулах төхөөрөмж биш харин энерги хадгалах элемент болж чаддаг.
Дамжуулах шугам, антенн болон зогсож буй долгионоос үүдэлтэй алдагдлыг хүсээгүй. Бага алдагдалтай дамжуулах шугамыг сонгосноор шугамын алдагдлыг багасгаж болох бол Зураг 2-т үзүүлсэн RL-ээр илэрхийлэгдсэн алдагдлын эсэргүүцлийг бууруулснаар антенны алдагдлыг бууруулж болно. Антенны импедансыг (ачаалал) шугамын онцлог импеданстай тохируулснаар зогсож буй долгионыг багасгаж, шугам дахь энергийн хадгалалтыг багасгаж болно.
Утасгүй системд энерги хүлээн авах эсвэл дамжуулахаас гадна тодорхой чиглэлд цацрагийн энергийг нэмэгдүүлэх, бусад чиглэлд цацрагийн энергийг дарахын тулд антенн шаардлагатай байдаг. Тиймээс илрүүлэх төхөөрөмжөөс гадна антеннуудыг чиглэлийн төхөөрөмж болгон ашиглах ёстой. Антенн нь тодорхой хэрэгцээг хангахын тулд янз бүрийн хэлбэртэй байж болно. Энэ нь утас, нүх, нөхөөс, элементийн угсралт (массив), ойлгогч, линз гэх мэт байж болно.
Утасгүй холбооны системд антенн нь хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Сайн антенны дизайн нь системийн шаардлагыг бууруулж, системийн нийт гүйцэтгэлийг сайжруулж чадна. Үүний сонгодог жишээ бол өндөр хүчин чадалтай антенн ашиглан нэвтрүүлгийн хүлээн авалтыг сайжруулж болох телевиз юм. Антенн нь харилцаа холбооны системд хүмүүсийн нүдтэй адил юм.
2. Антенны ангилал
Эвэртний антенн нь хавтгай антенн бөгөөд долгион хөтлүүрийн төгсгөлд аажмаар нээгддэг дугуй эсвэл тэгш өнцөгт хөндлөн огтлолтой богино долгионы антенн юм. Энэ нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг богино долгионы антенны төрөл юм. Түүний цацрагийн талбарыг эвэртний нүхний хэмжээ болон тархалтын төрлөөр тодорхойлдог. Тэдгээрийн дотроос эвэртний хананы цацрагт үзүүлэх нөлөөллийг геометрийн дифракцийн зарчмыг ашиглан тооцоолж болно. Хэрэв эвэртний урт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байвал нүхний хэмжээ болон квадрат фазын зөрүү нь эвэртний нээлтийн өнцөг нэмэгдэхийн хэрээр нэмэгдэх боловч олшруулалт нь нүхний хэмжээ өөрчлөгдөхгүй. Хэрэв эвэртний давтамжийн зурвасыг өргөтгөх шаардлагатай бол хүзүү болон эвэртний нүхний ойлтыг багасгах шаардлагатай; нүхний хэмжээ нэмэгдэхийн хэрээр ойлт буурна. Эвэртний антенны бүтэц нь харьцангуй энгийн бөгөөд цацрагийн хэв маяг нь харьцангуй энгийн бөгөөд хянахад хялбар байдаг. Үүнийг ерөнхийдөө дунд чиглэлтэй антенн болгон ашигладаг. Өргөн зурвасын өргөн, бага хажуугийн дэлбээтэй, өндөр үр ашигтай параболик тусгал эвэртний антеннуудыг богино долгионы реле холбоонд ихэвчлэн ашигладаг.
2. Микро зурвасын антенн
Микро зурвас антенны бүтэц нь ерөнхийдөө диэлектрик суурь, радиатор болон газардуулгын хавтгайгаас бүрдэнэ. Диэлектрик суурьны зузаан нь долгионы уртаас хамаагүй бага байна. Субстратын ёроолд байрлах металл нимгэн давхарга нь газардуулгын хавтгайтай холбогдсон бөгөөд тодорхой хэлбэртэй металл нимгэн давхаргыг радиатор болгон фотолитографийн процессоор урд талд нь хийдэг. Радиаторын хэлбэрийг шаардлагын дагуу олон аргаар өөрчилж болно.
Бичил долгионы интеграцийн технологи болон шинэ үйлдвэрлэлийн процессууд хөгжиж байгаа нь бичил зурвас антенны хөгжлийг дэмжиж байна. Уламжлалт антеннтай харьцуулахад бичил зурвас антенн нь зөвхөн жижиг хэмжээтэй, хөнгөн жинтэй, намхан профильтай, тохируулахад хялбар төдийгүй нэгтгэхэд хялбар, өртөг багатай, олноор үйлдвэрлэхэд тохиромжтой, мөн олон төрлийн цахилгаан шинж чанартай давуу талуудтай.
3. Долгион хөтлүүрийн үүрний антенн
Долгион хөтлүүрийн үүрний антенн нь долгион хөтлүүрийн бүтцийн үүрийг ашиглан цацраг үүсгэдэг антенн юм. Энэ нь ихэвчлэн хоёр зэрэгцээ металл хавтангаас бүрдэх бөгөөд хоёр хавтангийн хооронд нарийн зайтай долгион хөтлүүр үүсгэдэг. Цахилгаан соронзон долгион нь долгион хөтлүүрийн завсраар дамжин өнгөрөхөд резонансын үзэгдэл үүсч, улмаар завсрын ойролцоо хүчтэй цахилгаан соронзон орон үүсч, цацраг үүсгэдэг. Энгийн бүтэцтэй тул долгион хөтлүүрийн үүрний антенн нь өргөн зурвасын болон өндөр үр ашигтай цацрагийг бий болгож чаддаг тул радар, харилцаа холбоо, утасгүй мэдрэгч болон богино долгионы болон миллиметрийн долгионы зурвасын бусад салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Үүний давуу талууд нь өндөр цацрагийн үр ашиг, өргөн зурвасын шинж чанар, сайн хөндлөнгийн оролцооны эсрэг чадвар зэрэг орно. Тиймээс инженер, судлаачдын дуртай.
Хоёр конус хэлбэрийн антенн нь хоёр конус хэлбэрийн бүтэцтэй өргөн зурвасын антенн бөгөөд өргөн давтамжийн хариу урвал болон өндөр цацрагийн үр ашигтайгаар тодорхойлогддог. Хоёр конус хэлбэрийн антенны хоёр конус хэлбэртэй хэсэг нь бие биентэйгээ тэгш хэмтэй байдаг. Энэхүү бүтцийн тусламжтайгаар өргөн давтамжийн зурваст үр дүнтэй цацрагийг бий болгож чадна. Үүнийг ихэвчлэн спектрийн шинжилгээ, цацрагийн хэмжилт, цахилгаан соронзон нийцтэй байдлын туршилт зэрэг салбарт ашигладаг. Энэ нь сайн импеданс тохируулга болон цацрагийн шинж чанартай бөгөөд олон давтамжийг хамрах шаардлагатай хэрэглээний хувилбаруудад тохиромжтой.
Спираль антенн нь өргөн давтамжийн хариу урвал болон өндөр цацрагийн үр ашигтайгаар тодорхойлогддог спираль бүтэцтэй өргөн зурвасын антенн юм. Спираль антенн нь спираль ороомгийн бүтцээр дамжуулан туйлшралын олон янз байдал болон өргөн зурвасын цацрагийн шинж чанарыг олж авдаг бөгөөд радар, хиймэл дагуулын холбоо болон утасгүй холбооны системд тохиромжтой.
Антенны талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл дараах хаягаар зочилно уу.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 6-р сарын 14

