1-р зурагт урт ба нарийн долгионы хөтлүүрийн бүтэцтэй, голд нь нүхтэй байдаг нийтлэг дугуйлсан долгионы диаграммыг үзүүлэв.Энэ үүрийг цахилгаан соронзон долгион дамжуулахад ашиглаж болно.

зураг 1. Хамгийн түгээмэл ховилтой долгионы антеннуудын геометр.

Урд талын (xz хавтгайд Y = 0 нээлттэй нүүр) антен тэжээгддэг.Алсын төгсгөл нь ихэвчлэн богино холболт (металл хашлага) юм.Долгион хөтлүүр нь хуудсан дээрх богино дипол (хотны үүрний антенны ар талд харагдана) эсвэл өөр долгион хөтлүүрээр өдөөгдөж болно.

Зураг 1-ийн антенныг шинжилж эхлэхийн тулд хэлхээний загварыг харцгаая.Долгион хөтлүүр нь өөрөө дамжуулах шугамын үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд долгион хөтлүүр дэх үүрийг зэрэгцээ (зэрэгцээ) дамжуулалт гэж үзэж болно.Долгион хөтлүүр нь богино холболттой тул ойролцоогоор хэлхээний загварыг 1-р зурагт үзүүлэв.

зураг 2. Ховилтой долгион хөтлүүрийн антенны хэлхээний загвар.

Сүүлчийн үүр нь төгсгөл хүртэлх "d" зай (зураг 2-т үзүүлсэн шиг богино холболттой) бөгөөд үүрний элементүүд нь бие биенээсээ "L" зайд байрладаг.

Ховилын хэмжээ нь долгионы уртыг удирдан чиглүүлэх болно.Хөтөч долгионы урт нь долгионы хөтлүүр доторх долгионы урт юм.Чиглүүлэгч долгионы урт ( ) нь долгионы хөтлүүрийн өргөн ("a") ба чөлөөт орон зайн долгионы уртын функц юм.Давамгайлсан TE01 горимын хувьд чиглүүлэх долгионы урт нь:

Сүүлчийн үүр ба төгсгөлийн "d" хоорондох зайг ихэвчлэн дөрөвний нэг долгионы уртаар сонгодог.Дамжуулах шугамын онолын төлөв, дөрөвний долгионы урттай богино залгааны эсэргүүцлийн шугамыг доош нь дамжуулдаг нээлттэй хэлхээ юм.Тиймээс 2-р зурагт дараах байдлаар буурна.

зураг 3. Дөрөвний долгионы уртын хувиргалтыг ашиглан дугуйлсан долгион хөтлүүрийн хэлхээний загвар.

Хэрэв "L" параметрийг хагас долгионы уртаар сонгосон бол оролтын ž омын эсэргүүцлийг хагас долгионы урт z ом зайд харна."L" нь дизайны хагас долгионы урттай байх шалтгаан болдог.Хэрэв долгионы хөтчийн үүрний антенныг ийм байдлаар зохион бүтээсэн бол бүх үүрийг зэрэгцээ гэж үзэж болно.Тиймээс "N" элементийн оролттой массивын оролтын хүлээн авах чадвар ба оролтын эсэргүүцлийг дараах байдлаар хурдан тооцоолж болно.

Долгионы дамжуулагчийн оролтын эсэргүүцэл нь үүрний эсэргүүцлийн функц юм.

Дээрх дизайны параметрүүд нь зөвхөн нэг давтамжтай хүчинтэй гэдгийг анхаарна уу.Долгион хөтлүүрийн дизайн тэндээс гарах тусам антенны гүйцэтгэл муудах болно.Ховилтой долгион хөтлүүрийн давтамжийн шинж чанарын талаар бодох жишээ болгон, давтамжийн функц болох дээжийн хэмжилтийг S11-д үзүүлнэ.Долгион хөтлүүр нь 10 GHz давтамжтай ажиллахаар бүтээгдсэн.Энэ нь 4-р зурагт үзүүлсэн шиг доод хэсэгт байрлах коаксиаль тэжээлд тэжээгддэг.

Зураг 4. Ховилтой долгионы антенн нь коаксиаль тэжээлээр тэжээгддэг.

Үүссэн S-параметрийн графикийг доор үзүүлэв.

ТАЙЛБАР: Антен нь S11 дээр 10 ГГц орчимд маш том уналттай байдаг.Энэ нь эрчим хүчний хэрэглээний дийлэнх нь энэ давтамжаар цацруулж байгааг харуулж байна.Антенны зурвасын өргөн (хэрэв S11 гэж тодорхойлсон бол -6 дБ-ээс бага) нь ойролцоогоор 9.7 ГГц-ээс 10.5 ГГц хооронд хэлбэлзэж, 8% -ийн фракцийн зурвасын өргөнийг өгдөг.6.7 ба 9.2 GHz-ийн эргэн тойронд резонанс бас байгааг анхаарна уу.6.5 ГГц-ээс доош, таслах долгионы давтамжаас доогуур, бараг ямар ч энерги ялгардаггүй.Дээр үзүүлсэн S-параметрийн график нь зурвасын өргөнтэй долгион хөтлүүрийн давтамжийн шинж чанаруудтай ямар төстэй болохыг сайн санааг өгдөг.

Ховилтой долгионы хөтлүүрийн гурван хэмжээст цацрагийн загварыг доор үзүүлэв (үүнийг FEKO хэмээх тоон цахилгаан соронзон багц ашиглан тооцоолсон).Энэ антенны ашиг нь ойролцоогоор 17 дБ байна.