Antenă cu val de călătorie

Antenă cu undă de călătorie (abbr. ABV ) - antenă direcțională , de-a lungul axei geometrice a cărei undă de călătorie de oscilații electromagnetice se propagă.

Definiția ABC

O antenă care conține o secțiune dreaptă a liniei de transmisie cu pierderi care se datorează radiației undelor radio care apar continuu pe lungimea sa , iar direcția radiației sau recepției predominante este apropiată de direcția axei longitudinale a acestei secțiuni a linie de transmisie.

În funcție de intervalul de frecvență de funcționare, tipul de linie de transmisie poate fi diferit (cu un singur fir sau cu mai multe fire, ghid de undă dielectric sau metalic etc.), iar undele radio pot fi emise ca linie de transmisie în sine (o linie de transmisie de tip deschis sau cu ecranare incompletă, de exemplu, cu o fantă în ecranul extern), și cu ajutorul neomogenităților în linia de transmisie sau elemente radiante ( vibratoare , etc.) conectate la linia de transmisie.

Segmentul liniei de transmisie este utilizat în întregime într-un mod apropiat de cel al undei de călătorie [1] . Pentru a realiza acest lucru, un segment al liniei de transmisie se poate termina cu o sarcină absorbantă , linia de transmisie poate fi neuniformă, legătura cu elementele radiante este slabă și (sau) variabilă pe lungimea segmentului. Acesta este motivul caracteristicii de bandă largă a ABV (lățime de bandă, bandă largă și chiar bandă ultra-largă). Când proiectați un ABC de o lungime dată, este important să alegeți valoarea coeficientului de decelerare - raportul vitezei de fază a undei electromagnetice în linia de transmisie și în spațiul înconjurător .

Deoarece utilizarea ABV este justificată cu pierderi moderate de căldură în această sarcină, lungimea segmentului de linie de transmisie, care este o parte necesară și caracteristică a ABV, depășește, de regulă, lungimea de undă de funcționare (1 ... 10 λ max . și altele). Datorită dimensiunii longitudinale mari, ABV are un model de radiație îngust și este o antenă direcțională .

Unele dintre cele mai cunoscute soiuri de antene cu unde calatorii sunt:

Conform dispozitivului sau principiului de funcționare, antenele sunt apropiate de ABV:

Proprietăți

ABV are radiație maximă (recepție) în direcția axei sale. Pentru comunicarea între două obiecte de pe sol - axa emițătorului este de obicei îndreptată paralel cu suprafața pământului pe o linie dreaptă care leagă cele două obiecte.

Coeficientul de directivitate ABC D = kL/λ, unde L este lungimea antenei, λ este lungimea de undă, k este un coeficient care depinde de direcția de acțiune a unui element radiant individual, de valoarea undei care se deplasează, de raportul amplitudinilor lui. curenții elementelor radiante etc. Valoarea lui k se află de obicei în intervalul 4-8. Coeficientul de acțiune direcțională este maxim la viteza de fază v a undei care se deplasează, care este puțin mai mică decât viteza luminii c și egală cu

v = c-2λ (2L + λ).

Prima proprietate caracteristică a ABV este forma modelului de radiație spațială, care are simetrie axială. Adică, indiferent de planul care trece prin axa emițătorului - forma diagramei este aceeași.

A doua proprietate caracteristică este o direcție satisfăcătoare de acțiune (pentru majoritatea ABC-urilor ), care rămâne într-o gamă largă de valuri. Prima proprietate se manifestă cu atât mai mult, cu cât raportul L/λ este mai mare și cu atât mai mare este simetria axială a diagramei de radiație a fiecărui element radiant.

Soiuri

ABV poate fi de două tipuri: de la emițători discreti (separați) situati de-a lungul axei la o anumită distanță unul de celălalt, sau sub forma unui emițător continuu, care este situat în direcția axei de emisie / recepție. În al doilea caz, un emițător continuu este considerat ca suma emițătorilor discreti adiacenți unul altuia.
Antenele de primul tip includ:

Antenele de al doilea tip includ:

Aplicație

În practică, ABV este utilizat în recepția și transmiterea dispozitivelor radio la toate lungimile de undă ale domeniului radio.

De exemplu, antenele elicoidale sunt folosite pentru a recepționa/transmite semnale de înaltă frecvență în dispozitive precum telefoanele mobile .

Antenele cu canale unde sunt utilizate pentru a recepționa semnale de televiziune , radar și radio amatori .

Antenele pentru băuturi sunt folosite pentru a furniza comunicații în forțele armate , deoarece, spre deosebire de simplele antene bici de pe posturile de radio portabile, pot crește semnificativ raza de recepție/transmisie a semnalului [5] .

Vezi și

Note

  1. ↑ De aici provine numele ABV. Aceste antene sunt denumite aperiodice, spre deosebire de antene armonice (de exemplu, vibratoare), adică cele în care se stabilește un mod apropiat de o undă staționară de-a lungul antenei și se lucrează la frecvențe de rezonanță.
  2. ↑ G.Z. Aizenberg, S.P. Belousov, E.M. Zhubenko și colab.Antene cu unde scurte / Ed. G. Z. Aizenberg. M: Radio și comunicare, 1985. S. 277-400.
  3. ↑ Diferența dintre o antenă log-periodică și ABV este principiul de întrerupere a curentului utilizat, datorită căruia: partea de antenă adiacentă punctului de alimentare nu radiază; în interiorul părții radiante, modul este departe de modul undei de călătorie, unda este absorbită intens; în spatele părții radiante, unda este slăbită; o creștere a lungimii antenei oferă o lățime de bandă mai mare, dar nu duce la o creștere a câștigului .
  4. ↑ Diferența dintre antena „canal de undă” și ABV este că nu există un segment explicit de linie de transmisie, proprietățile rezonante sunt fundamental exprimate și este important să se respecte dimensiunile rezonante.
  5. ↑ „Antena de băutură”. I.N. Grigorov . Preluat la 1 iulie 2015. Arhivat din original la 23 septembrie 2015.

Literatură