Давырлы антенна нәрсә ул?
Әйләнмәле антенна бер яки берничә үткәргеч элементны ябык юлга урнаштыру һәм корылмага RF сигналын бирү юлы белән формалаша. Әйләнмә түгәрәк, квадрат, турыпочмаклы, өчпочмаклы, эллиптик яки билгеле бер механик һәм электр таләпләрен канәгатьләндерү өчен башка формада эшләнгән булырга мөмкин.
Гадәти диполь антеннасыннан аермалы буларак, ул, нигездә, электр тогы элементы белән бәйле, электр ягыннан кечкенә контур якынча магнит диполь кебек эшли. Аның эшләве электромагнит дулкынның магнит кыры компоненты белән тыгыз бәйләнгән, шуңа күрә контур антенналары аеруча кабул итүдә, юнәлеш табуда, якын кырны сизүдә, RFID һәм электромагнит үлчәү системаларында файдалы.
Күзәтү антенналары бер ешлык диапазоны белән чикләнми. Аларның эш ешлыгы дулкын озынлыгына карата эшкәртү әйләнәсенә, борылышлар санына, үткәргеч үлчәмнәренә, йөкләү компонентларына, тукландыру структурасына һәм тирә-юньдәге урнаштыру мохитенә бәйле. Шуңа күрә эшкәртү конструкцияләрен түбән ешлыклы кабул итү системаларыннан алып UHF һәм микродулкынлы кушымталарга кадәр табарга мөмкин.
Төп структура һәм эш принцибы
Радиоелемтәләр тогы үткәргеч контур тирәли үткәндә, ул контур яссылыгына якынча перпендикуляр магнит кыры барлыкка китерә. Кабул итү процессында контур аша үтүче үзгәрүчән магнит кыры аның терминалларында көчәнеш барлыкка китерә.
Алынган сигналның көче берничә факторга бәйле:
Элемтә өлкәсе
Борылышлар саны
Эш ешлыгы
Керүче кырга карата ориентация
Үткәргеч каршылыгы
Челтәрне көйләү һәм туры китерү
Калкан һәм якындагы металл конструкцияләр
Электрик яктан кечкенә контур өчен, ток зурлыгы һәм фазасы үткәргеч тирәсендә якынча бер төрле дип каралырга мөмкин. Бу якынча исәпләү әйләнә озынлыгы арткан саен төгәлрәк булмый. Резонанслы зур контурда ток таралышы структура тирәсендә сизелерлек үзгәрә һәм кечкенә магнит контурыннан аерылып торган нурланыш үзенчәлекләрен барлыкка китерә.
Кечкенә контурлы антенналар
Кечкенә элмәкле антеннаның әйләнәсе эш дулкын озынлыгыннан күпкә кечерәк. Еш кулланыла торган инженерлык якынчалыгы:
C≤0.1λ
монда C - элмәк әйләнәсе, ә λ - дулкын озынлыгы.
Кечкенә электр зурлыгы аркасында, кечкенә контур гадәттә түбән нурланыш каршылыгына ия. Шуңа күрә үткәргеч югалту аның гомуми керү каршылыгының зур өлешен тәшкил итә ала, антенна тапшыру өчен кулланылганда нурланыш нәтиҗәлелеген киметә.
Кечкенә контурлар шулай ук югары индуктивлыкка ия һәм еш кына көйләү конденсаторы яки туры китерү челтәре таләп итә. Резонанска көйләнгәндә, алар файдалы кабул итү сизгерлеге бирә ала, ләкин аларның югары сыйфат коэффициенты чагыштырмача тар эш полосасына китерергә мөмкин.
Бу үзенчәлекләр кечкенә элмәкләрне начар антенналар итми. Киресенчә, алар аларны компакт зурлык, магнит кырына җавап, юнәлешле нульләр яки тар полосалы сайлап алучанлык югары нурланыш нәтиҗәлелегенә караганда мөһимрәк булган кушымталар өчен аеруча яраклы итә.
Зур элмәкле антенналар
Зур контур, кайвакыт резонанс контуры дип атала, электр ягыннан кечкенә булмаган әйләнәгә ия. Гадәти конструкциядә бер дулкын озынлыгына якын әйләнә кулланыла:
C≈λ
Бу очракта, ток контур тирәсендә тигез түгел. Аның амплитудасы һәм фазасы үткәргеч буенча үзгәрә, бу кырның катлаулырак бүленешен барлыкка китерә.
Электрик яктан кечкенә контурлар белән чагыштырганда, резонанс контурлары гадәттә югарырак нурланыш каршылыгы һәм яхшыртылган тапшыру нәтиҗәлелеге бирә. Аларны гамәли тапшыру яки кабул итү антенналары буларак кулланырга мөмкин, гәрчә аларның импедансы, поляризациясе һәм нурланыш үрнәге әйләнәгә, формага, туклану урынына һәм урнаштыру мохитенә нык бәйле булса да.
Түгәрәк һәм квадрат тулы дулкынлы элмәкләр гадәти конфигурацияләр. Квадрат элмәкне җитештерү һәм урнаштыру җиңелрәк булырга мөмкин, ә түгәрәк элмәк тигез һәм симметрик геометрия бирә. Икесенең дә электр әйләнәсе охшаш булганда, аларның гомуми күрсәткечләре чагыштырмача булырга мөмкин, гәрчә төгәл импеданс һәм үрнәк үзенчәлекләре төрле булса да.
1 нче рәсем. Түгәрәк һәм квадрат контурлы антенна конфигурацияләренә мисаллар.
Нурланыш үрнәге
Электр ягыннан кечкенә контурның нурланыш схемасы идеаль магнит диполь схемасына охшаш. Нурланыш контур яссылыгына перпендикуляр күчәр буенча минималь һәм контур яссылыгы эчендә якынча ятучы юнәлешләрдә иң көчле.
Өч үлчәмдә идеальләштерелгән үрнәк элмәк күчәрен уратып алган торуска охшаган. Кечкенә элмәк вертикаль рәвештә урнаштырылганда, аның горизонталь яссылык реакциясе гадәттә сигез саны формасында була, һәм элмәк яссылыгына нормаль ике тирән нуль була.
Бу нульләр юнәлешне табу һәм комачаулавын басу өчен файдалы. Антеннаны кабул ителгән сигнал минимумга җиткәнче әйләндереп, оператор сигнал чыганагына таба яки аннан еракта урнашкан юнәлеш сызыгын билгели ала.
Максималь җавап юнәлеше, нуль тирәнлеге һәм поляризация элмәкнең юнәлешенә, туклану урнашуына, урнаштыру биеклегенә, үткәргеч геометриясенә һәм якындагы корылмаларга бәйле. Шуңа күрә поляризацияне туклану ноктасының урнашуы буенча гына сурәтләргә ярамый.
2 нче рәсем. Төрле биеклек почмакларында элмәк антеннасының иллюстрация нурланыш үрнәкләре.
Тукландыру, көйләү һәм импеданс туры китерү
Элемтә антеннасының керү импедансы аның электр зурлыгына нык бәйле.
Кечкенә контур гадәттә индуктив реактивлык һәм түбән нурланыш каршылыгы белән аерылып тора. Кирәкле ешлыкта резонанс схемасын булдыру өчен үзгәрүчән яки даими конденсатор тоташтырылырга мөмкин. Антеннаны кабул итүче яки 50 Омлы RF системасы белән тоташтыру өчен трансформатор тоташтыру, гамма туры китерү, сыйдырышлы тоташтыру яки актив көчәйткеч схемалары да кулланылырга мөмкин.
Тапшыру кушымталары өчен үткәргеч югалтулары, конденсатор югалтулары һәм токны эшкәртү мөмкинлекләре игътибар белән карауны таләп итә. Көйләнгән контурда керү көче уртача булып күренсә дә, югары циркуляция токы барлыкка килергә мөмкин.
Зур резонанслы контурлар югарырак нурланышка каршылыкка ия, ләкин алар барыбер тиешле тукландыру урнаштыруын һәм импеданс трансформациясен таләп итә. Тукландыру кабеленең нурландыру системасының бер өлеше булып китүен булдырмас өчен, баланслы тукландыру яки баллон кирәк булырга мөмкин.
Элмәк формасы һәм борылышлар саны
Әйләнмәле антеннаның идеаль түгәрәк булуы шарт түгел. Түгәрәк, квадрат һәм турыпочмаклы әйләнмәләр иң еш очрый, чөнки аларны исәпләү һәм җитештерү чагыштырмача җиңел.
Берничә борылыш өстәү индукцияләнгән кабул итү көчәнешен һәм индуктивлыкны арттыра. Ләкин ул шулай ук үткәргеч югалтуларын, таратылган сыйдырышлыкны һәм үз-резонанс эффектларын арттыра. Күбрәк борылышлар автоматик рәвештә яхшырак киң полосалы элемтә эшчәнлеген бирми.
Феррит таякчыклары яки магнит үзәкләре еш кына компакт MF һәм AM кабул итү антенналарында кулланыла. Магнит материалы магнит агымын чыбык аша туплый, бу физик яктан кечкенә структурага файдалы кабул итү сизгерлеге бирә.
Югарырак ешлыкларда бастырылган цикллар, микротасмалар цикллары һәм интегральләштерелгән цикл структуралары RFID, чыбыксыз сенсорлар, элемтә терминаллары һәм RF үлчәү җайланмалары өчен турыдан-туры схема платаларында җитештерелергә мөмкин.
Элемтә антенналарының өстенлекләре
Цикллы антенналар берничә практик өстенлек бирә:
- Компакт механик структура
- Берничә төрле форма һәм урнаштыру форматы мөмкин
- Файдалы магнит кыры сизгерлеге
- Кечкенә цикллы конструкцияләрдә тирән юнәлешле нульләр
- Юнәлеш табу һәм комачаулауларны кире кагу өчен яраклы
- Көйләү һәм актив схемалар белән җиңел интеграция
- LF, HF, VHF, UHF һәм микродулкынлы конструкцияләр өчен масштабланырга мөмкин
Дизайн чикләүләре
Мөһим чикләүләр түбәндәгеләрне үз эченә ала:
- Электр ягыннан кечкенә конструкцияләрдә түбән нурланышка каршылык
- Үткәргеч югалтуы сизелерлек булганда тапшыру нәтиҗәлелеге кими
- Югары Q көйләнгән циклларда тар полоса киңлеге
- Якындагы металл әйберләргә сизгерлек
- Потенциаль рәвештә югары әйләнешле ток һәм көчәнеш
- Импедансны җентекләп туры китерү кирәк
- Трансмиссия кабельләре һәм урнаштыру конструкцияләре аркасында килеп чыккан үрнәк бозылу
Гадәти кушымталар
Давырлы антенналар түбәндәгеләрдә киң кулланыла:
- AM, MF, HF һәм кыска дулкынлы кабул итүчеләр
- Радио белән юнәлеш билгеләү җиһазлары
- RFID һәм якын-тирә элемтә системалары
- Электромагнит кыры үлчәүләре (EMI) һәм электромагнит кыры үлчәүләре (EMC)
- Спектр мониторингы һәм кыр көчен сынау
- Индуктив элемтә һәм сымсыз электр системалары
- Күчмә һәм транспорт чарасына урнаштырылган кабул итү платформалары
- Бастырылган радиоешлыклы һәм микродулкынлы схемалар
- Антеннаны тикшерү, калибрлау һәм үлчәү
Электромагнит киеренкелеге һәм кыр көчен үлчәү өчен, калибрланган контур антенналары, аеруча, радиоешлык мохитенең магнит кыры компонентын бәяләү кирәк булганда файдалы. Элемтә һәм мониторинг системаларында аларның юнәлешле нульләре комачаулавын киметергә яки билгесез сигнал юнәлешен ачыкларга ярдәм итә ала.
Инженерлык әһәмияте
Әйләнмәле антенналар электр зурлыгының, ток таралышының, магнит кыры бәйләнешенең һәм импеданс туры килүенең антенна эшчәнлегенә ничек тәэсир итүен күрсәтә.
Физик яктан охшаш контур, аның әйләнәсенә һәм эш ешлыгына карап, компакт магнит кабул итүче антенна, тар диапазонлы резонанслы сенсор, тулы дулкынлы тапшыру антеннасы яки якын кыр тоташтыру элементы буларак эш итә ала.
RF MISO радиоешлыкларны сынау, элемтә, радар, антенна үлчәү һәм система интеграциясе өчен антенна һәм микродулкынлы компонентлар чишелешләрен тәкъдим итә. Элемтә антеннасы кебек төп структураларны аңлау инженерларга антенна системасын сайлаганда яки эшләгәндә ешлык диапазонын, көчәйтүне, поляризацияне, импедансны, полоса киңлеген, нурланыш нәтиҗәлелеген һәм юнәлешле җавапны бәяләргә ярдәм итә.
Антенналар турында күбрәк белер өчен, зинһар, түбәндәге сайтларга керегез:
Бастырып чыгару вакыты: 2026 елның 31 июле
