Ցիկլային անտենա. Տեսակներ, աշխատանքի սկզբունք, ճառագայթման պատկեր և կիրառություններ

Սնուցում, կարգավորում և իմպեդանսի համապատասխանեցում

Շղթայական անտենայի մուտքային դիմադրությունը մեծապես կախված է դրա էլեկտրական չափից։

Փոքր օղակը սովորաբար ունի ինդուկտիվ ռեակտիվություն և ցածր ճառագայթային դիմադրություն: Պահանջվող հաճախականությամբ ռեզոնանսային միացում կազմելու համար կարող է միացվել փոփոխական կամ ֆիքսված կոնդենսատոր: Անտենան ընդունիչի կամ 50 օհմ ռադիոհաճախականության համակարգի հետ միացնելու համար կարող են օգտագործվել նաև տրանսֆորմատորային միացում, գամմա համապատասխանեցում, կոնդենսատորային միացում կամ ակտիվ ուժեղացուցիչի միացումներ:

Հաղորդման կիրառությունների համար, հաղորդչի կորուստը, կոնդենսատորի կորուստը և հոսանքի կառավարման կարողությունը պահանջում են ուշադիր քննարկում: Կարգավորված օղակում կարող է առաջանալ բարձր շրջանառվող հոսանք, նույնիսկ երբ մուտքային հզորությունը թվում է միջին:

Մեծ ռեզոնանսային օղակները ունեն ավելի բարձր ճառագայթային դիմադրություն, բայց դեռևս պահանջում են համապատասխան սնուցման տեղադրում և իմպեդանսի փոխակերպում: Սնուցման մալուխի ճառագայթային համակարգի մաս դառնալը կանխելու համար կարող է անհրաժեշտ լինել հավասարակշռված սնուցում կամ բալուն:

Օղակի ձևը և պտույտների քանակը

Շրջանաձև անտենան պարտադիր չէ, որ կատարյալ շրջանաձև լինի։ Շրջանաձև, քառակուսի և ուղղանկյունաձև օղակները ամենատարածվածն են, քանի որ դրանք համեմատաբար պարզ են հաշվարկելու և արտադրելու համար։

Բազմակի պտույտների ավելացումը մեծացնում է ինդուկցված ընդունող լարումը և ինդուկտիվությունը: Այնուամենայնիվ, այն նաև մեծացնում է հաղորդչի կորուստը, բաշխված տարողունակությունը և ինքնառեզոնանսային էֆեկտները: Ավելի շատ պտույտները ավտոմատ կերպով չեն ապահովում լայնաշերտ կապի ավելի լավ աշխատանք:

Ֆերիտային ձողերը կամ մագնիսական միջուկները հաճախ օգտագործվում են կոմպակտ MF և AM ընդունող անտենաներում: Մագնիսական նյութը կենտրոնացնում է մագնիսական հոսքը փաթույթի միջով, ինչը թույլ է տալիս ֆիզիկապես փոքր կառուցվածքին ապահովել օգտակար ընդունող զգայունություն:

Ավելի բարձր հաճախականությունների դեպքում տպագիր օղակները, միկրոշերտային օղակները և ինտեգրված օղակաձև կառուցվածքները կարող են արտադրվել անմիջապես RFID-ի, անլար զգայունակության, կապի տերմինալների և RF չափման սարքերի համար նախատեսված միացման սխեմաների վրա։

Լուպուլային անտենաների առավելությունները

Ցիկլային անտենաները առաջարկում են մի քանի գործնական առավելություններ.

• Կոմպակտ մեխանիկական կառուցվածք
• Հնարավոր բազմաթիվ ձևեր և տեղադրման ձևաչափեր
• Օգտակար մագնիսական դաշտի զգայունություն
• Խորը ուղղորդված զրոներ փոքր օղակաձև նախագծերում
• Հարմար է ուղղությունը գտնելու և միջամտությունը մերժելու համար
• Հեշտ ինտեգրում կարգավորման և ակտիվ սխեմաների հետ
• Մասշտաբային է LF, HF, VHF, UHF և միկրոալիքային նախագծերի համար

Դիզայնի սահմանափակումներ

Կարևոր սահմանափակումները ներառում են.

• Ցածր ճառագայթային դիմադրություն էլեկտրականորեն փոքր կառուցվածքներում
• Հաղորդիչի զգալի կորստի դեպքում փոխանցման արդյունավետության նվազում
• Նեղ թողունակություն բարձր Q կարգավորված ցիկլերում
• Զգայունություն մոտակա մետաղական առարկաների նկատմամբ
• Հնարավոր բարձր շրջանառվող հոսանք և լարում
• Անհրաժեշտ է ուշադիր համապատասխանեցնել իմպեդանսը
• Սնուցման մալուխների և տեղադրման կառուցվածքների պատճառով առաջացած նախշի աղավաղում

Տիպիկ կիրառություններ

Ցիկլային անտենաները լայնորեն կիրառվում են՝

• AM, MF, HF և կարճալիք ընդունիչներ
• Ռադիոուղղորդման սարքավորումներ
• RFID և մոտակա դաշտի կապի համակարգեր
• Էլեկտրամագնիսական ինվազիվ և էլեկտրամագնիսական համատեղելիության մագնիսական դաշտի չափումներ
• Սպեկտրի մոնիթորինգ և դաշտի ուժի փորձարկում
• Ինդուկտիվ կապի և անլար էներգիայի համակարգեր
• Դյուրակիր և տրանսպորտային միջոցների վրա տեղադրված ընդունող հարթակներ
• Տպագիր ռադիոհաճախականության և միկրոալիքային սխեմաներ
• Անտենայի հետազոտություն, կարգաբերում և չափում

Էլեկտրամագնիսական միջամտության և դաշտի ուժի չափման համար տրամաչափված օղակաձև անտենաները հատկապես օգտակար են, երբ անհրաժեշտ է գնահատել ռադիոհաճախականության միջավայրի մագնիսական դաշտի բաղադրիչը: Հաղորդակցության և մոնիտորինգի համակարգերում դրանց ուղղորդված զրոյական արժեքները կարող են օգնել նվազեցնել միջամտությունը կամ որոշել անհայտ ազդանշանի ուղղությունը:

Ճարտարագիտական ​​նշանակություն

Օղակաձև անտենաները ցույց են տալիս, թե ինչպես են էլեկտրական չափը, հոսանքի բաշխումը, մագնիսական դաշտի կապը և իմպեդանսի համապատասխանությունը ազդում անտենաների աշխատանքի վրա։

Ֆիզիկապես նմանատիպ օղակը կարող է գործել որպես կոմպակտ մագնիսական ընդունող անտենա, նեղաշերտ ռեզոնանսային սենսոր, լիալիքային հաղորդիչ անտենա կամ մոտ-դաշտային միացման տարր՝ կախված դրա շրջագծից և աշխատանքային հաճախականությունից։

RF MISO-ն մատակարարում է անտենայի և միկրոալիքային բաղադրիչների լուծումներ RF թեստավորման, կապի, ռադարի համար,անտենայի չափումև համակարգի ինտեգրում: Հիմնական կառուցվածքների, ինչպիսին է օղակաձև անտենան, ըմբռնումը օգնում է ինժեներներին գնահատել հաճախականության տիրույթը, ուժեղացումը, բևեռացումը, իմպեդանսը, թողունակությունը, ճառագայթման արդյունավետությունը և ուղղորդված արձագանքը անտենային համակարգ ընտրելիս կամ մշակելիս:

Հաճախակի տրվող հարցեր

Ինչի՞ համար է օգտագործվում օղակաձև անտենան։

Օղակաձև անտենաները օգտագործվում են ռադիոընդունման, ուղղության որոշման, RFID և մոտակա դաշտի կապի, էլեկտրամագնիսական ինտերվալների և էլեկտրամագնիսական համատեղելիության չափումների, անլար զգայունացման և փոխանցման կամ ընդունման համակարգերի համար, երբ օղակը նախագծված է պահանջվող հաճախականության և հզորության մակարդակի համար։

Ի՞նչ տարբերություն կա փոքր օղակաձև և մեծ օղակաձև անտենայի միջև։

Փոքր օղակի շրջագիծը շատ ավելի փոքր է ալիքի երկարությունից, ուստի դրա հոսանքը մոտավորապես միատարր է, իսկ ճառագայթման դիմադրությունը՝ ցածր: Մեծ կամ ռեզոնանսային օղակն ունի մեկ ալիքի երկարությանը մոտ շրջագիծ, ոչ միատարր հոսանքի բաշխում և, ընդհանուր առմամբ, ավելի բարձր ճառագայթման դիմադրություն և փոխանցման արդյունավետություն:

Ո՞րն է օղակաձև անտենայի ճառագայթման պատկերը։

Իդեալական էլեկտրականորեն փոքր օղակն ունի նվազագույն ճառագայթում օղակի հարթությանը ուղղահայաց առանցքի երկայնքով և առավելագույն ճառագայթում օղակի հարթության ներսում գտնվող ուղղություններով։ Ուղղահայաց տեղադրված լինելու դեպքում դրա հորիզոնական հարթության նախշը սովորաբար ութանման ձև ունի՝ երկու խորը ուղղորդված զրոներով։

Արդյո՞ք օղակաձև անտենային անհրաժեշտ է կարգավորման կոնդենսատոր։

Էլեկտրականորեն փոքր օղակները սովորաբար ինդուկտիվ են և աշխատանքային հաճախականությամբ ռեզոնանսելու համար սովորաբար պահանջում են կարգավորման կոնդենսատոր կամ համապատասխանեցման ցանց: Մեծ ռեզոնանսային օղակը կարող է օգտագործել համապատասխանեցման տարբեր դասավորություն՝ կախված իր շրջագծից, ձևից, սնուցման դիրքից և թիրախային իմպեդանսից: