1. Անտենաների ներածություն
Անտենան անցումային կառուցվածք է ազատ տարածության և փոխանցման գծի միջև, ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում: Փոխանցման գիծը կարող է լինել կոաքսիալ գծի կամ խոռոչ խողովակի (ալիքատարի) տեսքով, որն օգտագործվում է էլեկտրամագնիսական էներգիան աղբյուրից անտենա կամ անտենայից ընդունիչ փոխանցելու համար: Առաջինը փոխանցող անտենա է, իսկ երկրորդը՝ ընդունող:անտենա.
Նկար 1. Էլեկտրամագնիսական էներգիայի փոխանցման ուղի
Նկար 1-ում ներկայացված փոխանցման ռեժիմում անտենային համակարգի փոխանցումը ներկայացված է Թևենինի համարժեքով, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, որտեղ աղբյուրը ներկայացված է իդեալական ազդանշանի գեներատորով, փոխանցման գիծը՝ Zc բնութագրական իմպեդանսով գծով, իսկ անտենան՝ ZA բեռով [ZA = (RL + Rr) + jXA]: Բեռի դիմադրությունը RL ներկայացնում է անտենայի կառուցվածքի հետ կապված հաղորդականության և դիէլեկտրիկ կորուստները, մինչդեռ Rr-ը ներկայացնում է անտենայի ճառագայթման դիմադրությունը, իսկ ռեակտանսը XA օգտագործվում է անտենայի ճառագայթման հետ կապված իմպեդանսի կեղծ մասը ներկայացնելու համար: Իդեալական պայմաններում ազդանշանի աղբյուրի կողմից առաջացած ամբողջ էներգիան պետք է փոխանցվի Rr ճառագայթման դիմադրությանը, որն օգտագործվում է անտենայի ճառագայթման կարողությունը ներկայացնելու համար: Այնուամենայնիվ, գործնական կիրառություններում կան հաղորդիչ-դիէլեկտրիկ կորուստներ՝ փոխանցման գծի և անտենայի բնութագրերի պատճառով, ինչպես նաև կորուստներ՝ փոխանցման գծի և անտենայի միջև անդրադարձման (անհամապատասխանության) պատճառով: Հաշվի առնելով աղբյուրի ներքին իմպեդանսը և անտեսելով փոխանցման գծի և անդրադարձման (անհամապատասխանության) կորուստները, անտենային տրամադրվում է առավելագույն հզորություն՝ կոնյուգացված համապատասխանեցման դեպքում:
Նկար 2
Հաղորդման գծի և անտենայի միջև անհամապատասխանության պատճառով, միջերեսից անդրադարձած ալիքը վերադրվում է աղբյուրից դեպի անտենա եկող ընկնող ալիքի վրա՝ ձևավորելով կանգնած ալիք, որը ներկայացնում է էներգիայի կենտրոնացում և կուտակում և բնորոշ ռեզոնանսային սարք է: Կանգնած ալիքի բնորոշ պատկերը ցույց է տրված կետավոր գծով նկար 2-ում: Եթե անտենայի համակարգը ճիշտ չի նախագծվել, հաղորդման գիծը կարող է մեծ մասամբ գործել որպես էներգիայի կուտակման տարր, այլ ոչ թե ալիքատար և էներգիայի փոխանցման սարք:
Էլեկտրահաղորդման գծի, անտենայի և կանգնած ալիքների պատճառած կորուստները անցանկալի են։ Գծային կորուստները կարելի է նվազագույնի հասցնել՝ ընտրելով ցածր կորուստներով էլեկտրահաղորդման գծեր, մինչդեռ անտենայի կորուստները կարելի է նվազեցնել՝ նվազեցնելով Նկար 2-ում RL-ով ներկայացված կորստի դիմադրությունը։ Կանգնած ալիքները կարելի է նվազեցնել, և գծում էներգիայի կուտակումը կարելի է նվազագույնի հասցնել՝ անտենայի (բեռնվածքի) իմպեդանսը գծի բնութագրական իմպեդանսին համապատասխանեցնելով։
Անլար համակարգերում, էներգիա ստանալուց կամ փոխանցելուց բացի, անտենաները սովորաբար անհրաժեշտ են որոշակի ուղղություններով ճառագայթվող էներգիան ուժեղացնելու և այլ ուղղություններով ճառագայթվող էներգիան ճնշելու համար: Հետևաբար, հայտնաբերման սարքերից բացի, անտենաները պետք է օգտագործվեն նաև որպես ուղղորդող սարքեր: Անտենաները կարող են լինել տարբեր ձևերի՝ որոշակի կարիքները բավարարելու համար: Դրանք կարող են լինել լար, անցք, կույտ, տարրերի հավաքածու (մաս), անդրադարձիչ, ոսպնյակ և այլն:
Անլար կապի համակարգերում անտենաները ամենակարևոր բաղադրիչներից մեկն են։ Անտենայի լավ նախագծումը կարող է նվազեցնել համակարգի պահանջները և բարելավել համակարգի ընդհանուր աշխատանքը։ Դասական օրինակ է հեռուստատեսությունը, որտեղ հեռարձակման ընդունումը կարող է բարելավվել բարձր արդյունավետության անտենաների միջոցով։ Անտենաները կապի համակարգերի համար նույնն են, ինչ աչքերը մարդկանց համար։
2. Անտենայի դասակարգում
Շնչառական անտենան հարթ անտենա է, միկրոալիքային անտենա՝ շրջանաձև կամ ուղղանկյուն լայնական հատույթով, որը աստիճանաբար բացվում է ալիքատարի ծայրին: Այն միկրոալիքային անտենայի ամենատարածված տեսակն է: Դրա ճառագայթման դաշտը որոշվում է շնչառականի ապերտուրայի չափսերով և տարածման տեսակով: Դրանց թվում շնչառականի պատի ազդեցությունը ճառագայթման վրա կարելի է հաշվարկել երկրաչափական դիֆրակցիայի սկզբունքի միջոցով: Եթե շնչառականի երկարությունը մնում է անփոփոխ, ապերտուրայի չափը և քառակուսային փուլային տարբերությունը կավելանան շնչառականի բացման անկյան մեծացման հետ, բայց ուժեղացումը չի փոխվի ապերտուրայի չափի հետ: Եթե շնչառականի հաճախականության գոտին անհրաժեշտ է ընդլայնել, անհրաժեշտ է նվազեցնել շնչառականի պարանոցի և ապերտուրայի անդրադարձումը. անդրադարձումը կնվազի ապերտուրայի չափի մեծացման հետ: Շնչառականի անտենայի կառուցվածքը համեմատաբար պարզ է, և ճառագայթման պատկերը նույնպես համեմատաբար պարզ է և հեշտ է կառավարել: Այն սովորաբար օգտագործվում է որպես միջին ուղղության անտենա: Պարաբոլիկ անդրադարձիչ շնչառական անտենաները՝ լայն թողունակությամբ, ցածր կողային բլթակներով և բարձր արդյունավետությամբ, հաճախ օգտագործվում են միկրոալիքային ռելեային հաղորդակցություններում:
2. Միկրոշերտային անտենա
Միկրոշերտային անտենայի կառուցվածքը սովորաբար կազմված է դիէլեկտրիկ հիմքից, ռադիատորից և գետնի հարթությունից: Դիէլեկտրիկ հիմքի հաստությունը շատ ավելի փոքր է, քան ալիքի երկարությունը: Հիմքի ներքևի մասում գտնվող մետաղական բարակ շերտը միացված է գետնի հարթությանը, և որոշակի ձև ունեցող մետաղական բարակ շերտը առջևի մասում պատրաստվում է լուսավիտոգրաֆիայի միջոցով՝ որպես ռադիատոր: Ռադիատորի ձևը կարող է փոխվել բազմաթիվ ձևերով՝ կախված պահանջներից:
Միկրոալիքային ինտեգրման տեխնոլոգիաների և նոր արտադրական գործընթացների զարգացումը խթանել է միկրոշերտային անտենաների զարգացումը: Ավանդական անտենաների համեմատ, միկրոշերտային անտենաները ոչ միայն փոքր չափսերով, թեթև քաշով, ցածր պրոֆիլով, հեշտ հարմարվողական են, այլև հեշտ ինտեգրվող, ցածր գնով, հարմար են զանգվածային արտադրության համար, ինչպես նաև ունեն բազմազան էլեկտրական հատկությունների առավելություններ:
Ալիքային ճեղքով անտենան ալեհավաք է, որն օգտագործում է ալիքային կառուցվածքի ճեղքերը ճառագայթում ստանալու համար: Այն սովորաբար բաղկացած է երկու զուգահեռ մետաղական թիթեղներից, որոնք կազմում են ալիքատար՝ երկու թիթեղների միջև նեղ ճեղքով: Երբ էլեկտրամագնիսական ալիքները անցնում են ալիքային ճեղքով, տեղի է ունենում ռեզոնանսային երևույթ, որի արդյունքում ճեղքի մոտ առաջանում է ուժեղ էլեկտրամագնիսական դաշտ՝ ճառագայթում ստանալու համար: Իր պարզ կառուցվածքի շնորհիվ ալիքային ճեղքով անտենան կարող է ապահովել լայնաշերտ և բարձր արդյունավետության ճառագայթում, ուստի այն լայնորեն օգտագործվում է ռադարներում, կապի մեջ, անլար սենսորներում և այլ ոլորտներում՝ միկրոալիքային և միլիմետրային ալիքային գոտիներում: Դրա առավելություններից են բարձր ճառագայթման արդյունավետությունը, լայնաշերտ բնութագրերը և լավ հակամիջամտության ունակությունը, ուստի այն նախընտրելի է ինժեներների և հետազոտողների կողմից:
Երկկոնաձև անտենան լայնաշերտ անտենա է՝ երկկոնաձև կառուցվածքով, որը բնութագրվում է լայն հաճախականության արձագանքով և բարձր ճառագայթման արդյունավետությամբ: Երկկոնաձև անտենայի երկու կոնաձև մասերը սիմետրիկ են միմյանց նկատմամբ: Այս կառուցվածքի միջոցով կարելի է հասնել արդյունավետ ճառագայթման լայն հաճախականության տիրույթում: Այն սովորաբար օգտագործվում է այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են սպեկտրի վերլուծությունը, ճառագայթման չափումը և էլեկտրամագնիսական համատեղելիության (ԷՄՀ) թեստավորումը: Այն ունի լավ իմպեդանսային համապատասխանեցում և ճառագայթման բնութագրեր և հարմար է բազմաթիվ հաճախականություններ ներառող կիրառման սցենարների համար:
Սպիրալային անտենան լայնաշերտ ալեհավաք է՝ պարուրաձև կառուցվածքով, որը բնութագրվում է լայն հաճախականության արձագանքով և բարձր ճառագայթման արդյունավետությամբ: Սպիրալային անտենան հասնում է բևեռացման բազմազանության և լայնաշերտ ճառագայթման բնութագրերի՝ պարուրաձև կծիկների կառուցվածքի միջոցով, և հարմար է ռադարային, արբանյակային կապի և անլար կապի համակարգերի համար:
Անտենաների մասին ավելին իմանալու համար այցելեք՝
Հրապարակման ժամանակը. Հունիս-14-2024

