Utazó hullám antenna

Utazóhullámú antenna (röv. ABV ) - irányított antenna , melynek geometriai tengelye mentén elektromágneses rezgések haladó hulláma terjed.

Az ABC meghatározása

Az antenna, amely az átviteli vezeték egyenes szakaszát tartalmazza , amelynek veszteségei a hosszában folyamatosan fellépő rádióhullámok sugárzásából adódnak , és az uralkodó sugárzás vagy vétel iránya közel van az e szakasz hossztengelyének irányához. távvezeték.

A működési frekvenciatartománytól függően az átviteli vezeték típusa eltérő lehet (egy- vagy többvezetékes, dielektromos vagy fém hullámvezető stb.), és rádióhullámok is kibocsáthatók, mint maga az átviteli vezeték (nyitott típusú távvezeték). vagy hiányos árnyékolással, pl. külső árnyékoló résével), valamint a távvezeték inhomogenitása vagy a távvezetékhez csatlakoztatott sugárzó elemek ( vibrátorok , stb.) segítségével.

Az átviteli vonal szegmense teljes egészében egy haladó hullámhoz közeli üzemmódban használatos [1] . Ennek elérése érdekében a távvezeték egy szakasza végződhet elnyelő terheléssel , a távvezeték nem egyenletes, a sugárzó elemekkel való kapcsolat gyenge és (vagy) változó a szakasz hosszában. Ez az oka az ABV szélessávú jellemzőinek (sávszélesség, szélessáv, sőt ultraszéles sáv). Egy adott hosszúságú ABC tervezésekor fontos megválasztani a lassulási együttható értékét - az elektromágneses hullám fázissebességének arányát az átviteli vezetékben és a környező térben .

Mivel az ABV alkalmazása ennél a terhelésnél mérsékelt hőveszteség mellett indokolt, a távvezetéki szakasz hossza, amely az ABV szükséges és jellemző része, általában meghaladja az üzemi hullámhosszt (1 ... 10 λ max . és több). A nagy hosszirányú mérete miatt az ABV keskeny sugárzási mintázatú és egy irányított antenna .

Az utazóhullámú antennák néhány ismertebb fajtája:

Az eszköz vagy a működési elv szerint az antennák közel vannak az ABV-hez:

Tulajdonságok

Az ABV a tengelye irányában maximális sugárzással (vétellel) rendelkezik. Két földi objektum közötti kommunikációhoz - a kibocsátó tengelye általában a föld felszínével párhuzamosan, a két objektumot összekötő egyenes vonalon irányul.

ABC irányíthatósági együttható D = kL/λ, ahol L az antenna hossza, λ a hullámhossz, k az egyes sugárzó elem hatásirányától, a haladó hullám értékétől, az amplitúdók arányától függő együttható a sugárzó elemek áramát stb. A k értéke általában 4-8 között van. Az irányhatás együtthatója a haladó hullám v fázissebessége mellett a legnagyobb, ami valamivel kisebb, mint a c fénysebesség és egyenlő

v = c-2λ (2L + λ).

Az ABV első jellemző tulajdonsága a térbeli sugárzási mintázat alakja, amelynek tengelyirányú szimmetriája van. Vagyis függetlenül az emitter tengelyén áthaladó síktól - a diagram alakja ugyanaz.

A második jellemző tulajdonság a kielégítő hatásirány (a legtöbb ABC esetében ), amely a hullámok széles tartományában marad. Az első tulajdonság annál nagyobb, minél nagyobb az L/λ arány, és minél nagyobb az egyes sugárzó elemek sugárzási mintázatának axiális szimmetriája .

Fajták

Az ABV kétféle lehet: a tengely mentén egymástól bizonyos távolságra elhelyezkedő diszkrét (külön) emitterekből, vagy egy folyamatos emitter formájában, amely az emissziós / vételi tengely irányában helyezkedik el. A második esetben a folytonos emittert az egymással szomszédos diszkrét emitterek összegének tekintjük.
Az első típusú antennák a következők:

A második típusú antennák a következők:

Alkalmazás

A gyakorlatban az ABV -t rádiókészülékek vételére és továbbítására használják a rádiótartomány minden hullámhosszán.

Például spirális antennákat használnak nagyfrekvenciás jelek vételére/továbbítására olyan eszközökben, mint a mobiltelefonok .

A hullámcsatorna- antennák televíziós , radar- és rádióamatőr jelek vételére szolgálnak .

Az italantennákat a fegyveres erők kommunikációjára használják , mivel a hordozható rádióállomások egyszerű ostorantennáival ellentétben jelentősen megnövelhetik a jel vételi/átviteli tartományát [5] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Innen származik az ABV név. Ezeket az antennákat aperiodikusnak nevezzük, szemben a harmonikus (például vibrátor) antennákkal, vagyis azokkal, amelyekben az antenna mentén állóhullámhoz közeli üzemmód jön létre, és a munka rezonanciafrekvencián történik.
  2. G. Z. Aizenberg, S. P. Belousov, E. M. Zhubenko et al. Rövidhullámú antennák / Szerk. G. Z. Aizenberg. M: Rádió és kommunikáció, 1985. S. 277-400.
  3. A log-periodikus antenna és az ABV közötti különbség az alkalmazott áramlevágási elv, amely miatt: az antenna betáplálási ponttal szomszédos része nem sugároz; a sugárzó részen belül az üzemmód távol esik a haladó hullám módusától, a hullám intenzíven elnyelődik; a sugárzó rész mögött a hullám gyengül; az antenna hosszának növelése nagyobb sávszélességet biztosít, de nem vezet az erősítés növekedéséhez .
  4. A "hullámcsatorna" antenna és az ABV között az a különbség, hogy nincs kifejezett átviteli vonalszakasz, a rezonanciatulajdonságok alapvetően kifejeződnek, és fontos a rezonancia dimenziók betartása.
  5. "Antenna of Beverage". I. N. Grigorov . Letöltve: 2015. július 1. Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 23..

Irodalom