Назарияи антеннаҳои симдор: Намудҳо, принсипҳои корӣ ва татбиқи санҷиши RF

Дар назарияи антенна, робитаи байни дарозии антенна ва дарозии мавҷи корӣ яке аз омилҳои муҳимтаринест, ки ба самаранокии радиатсия таъсир мерасонад. Антеннаи сими дароз як мисоли маъмулӣ аст. Бар хилофи диполи кӯтоҳ ё диполи ниммавҷӣ, антеннаи сими дароз одатан дарозии физикии аз як дарозии мавҷ зиёдтар дорад ё аз қисмҳои сершумори ниммавҷӣ ташкил мешавад.

Бо ибораи оддӣ, дарозии антеннаи симии дарозро чунин ифода кардан мумкин аст:

L = nx лямбда / 2

Дар ин ифода, L дарозии антенна, лямбда дарозии мавҷ ва n шумораи қисматҳои ниммавҷро ифода мекунад. Бо афзоиши дарозӣ, намунаи радиатсияи антенна самти бештар пайдо мекунад. Ин маънои онро дорад, ки антеннаи симии дароз метавонад энергияи бештарро дар самтҳои муайян ҷамъ кунад, ба ҷои он ки дар ҳама самтҳо баробар радиатсия кунад.

Чаро дарозии антенна муҳим аст

Дарозии антенна мустақиман ба тақсимоти ҷараён, импеданс, афзоиши он ва шакли радиатсия таъсир мерасонад. Вақте ки антенна дарозтар мешавад, ҷараён дар тӯли сим дигар мисли радиатори кӯтоҳи оддӣ рафтор намекунад. Ба ҷои ин, қисмҳои гуногуни сим ба шакли ниҳоии радиатсия мусоидат мекунанд. Дар натиҷа, антенна метавонад шуоъҳои тангтар, қисмҳои сершумор ва самти баландтарро ба вуҷуд орад.

Барои муҳандисоне, ки бо тарҳрезии антеннаи RF, системаҳои алоқа ё андозагирии антенна кор мекунанд, фаҳмидани ин робита муфид аст. Ҳарчанд маҳсулоти муосири антеннаи микроволновка метавонанд аз антеннаҳои шохдор, сохторҳои мавҷгир, антеннаҳои ҳамвор ё антеннаҳои инъикоскунанда истифода баранд, принсипи асосӣ бетағйир боқӣ мемонад: дарозии мавҷ, сохтори физикӣ ва рафтори радиатсия бо ҳам зич алоқаманданд.

Ду намуди асосии антеннаҳои симии дароз

Антеннаҳои симии дароз одатан дар ду категория баррасӣ мешаванд: антеннаҳои резонансӣ ва антеннаҳои ғайрирезонансӣ.

Антеннаи сими дарози резонансӣ бо басомаде кор мекунад, ки дар он мавҷҳои истода дар баробари ноқил ба вуҷуд меоянд. Дар ин ҳолат, дарозии антенна бо басомади корӣ зич алоқаманд аст. Энергия дар тӯли антенна ҳаракат мекунад ва як қисми он метавонад инъикос ёбад ва намунаи мавҷи истодаро ба вуҷуд орад. Аз сабаби ин рафтор, антеннаҳои сими дарози резонансӣ аксар вақт сохторҳои даврӣ ҳисобида мешаванд ва метавонанд хусусиятҳои радиатсияи дуҷонибаро нишон диҳанд.

Антеннаи симии дарози ғайрирезонансӣ одатан барои кам кардани инъикос ва дастгирии рафтори мавҷҳои ҳаракаткунанда тарҳрезӣ шудааст. Антенна аксар вақт бо бори мувофиқ баста мешавад, то мавҷ асосан дар як самт ҳаракат кунад. Ин ба кам кардани мавҷҳои истода мусоидат мекунад ва метавонад радиатсияи антеннаро бештар назорат кунад. Дар ин намуди антенна, мувофиқати импеданс хеле муҳим аст, зеро он ба самаранокии интиқол ва радиатсияи қувва таъсир мерасонад.

Намунаи радиатсионӣ ва самти самт

Яке аз хусусиятҳои муҳими антеннаи симдор самти самти он аст. Бо афзоиши дарозии сим, антенна метавонад дар самтҳои интихобшуда радиатсияи қавитар ба вуҷуд орад. Аммо, ин на ҳамеша маънои онро дорад, ки тарҳ осонтар мешавад. Сими дарозтар инчунин метавонад якчанд қисмати паҳлӯиро ба вуҷуд орад, ки бояд ҳангоми тарҳрезии система ва санҷиши антенна ба назар гирифта шаванд.

Барои татбиқи амалии RF, муҳандисон бояд хусусиятҳои радиатсияи антенна, афзоиш, поляризатсия ва импедансро арзёбӣ кунанд. Ин параметрҳо барои муайян кардани он, ки оё антенна барои алоқаҳои алоқа, системаҳои санҷишӣ, таҷрибаҳои лабораторӣ ё дигар муҳитҳои RF мувофиқ аст, кӯмак мекунанд.

Пайвастшавӣ бо санҷиши RF ва печи микроволновка

Гарчанде ки антеннаҳои симии дароз аксар вақт ҳамчун мавзӯи асосии назарияи антенна муаррифӣ мешаванд, мафҳумҳои паси онҳо дар муҳандисии RF ва микроволновка низ арзишманданд. Дар санҷиши касбии антеннаҳо, муҳандисон аксар вақт намудҳои гуногуни антеннаро тавассути чен кардани афзоиш, VSWR, самт, поляризатсия ва намунаи радиатсия муқоиса мекунанд.

Ширкати RF MISO антеннаҳо ва дастгоҳҳои алоқаро барои барномаҳои тиҷоратӣ, таҷрибавӣ ва системаҳои озмоишӣ таҳия ва истеҳсол мекунад. Маҳсулоте ба монанди антеннаҳои шохдор, зондҳои мавҷгир, антеннаҳои инъикоскунанда, антеннаҳои ҳамвор ва ҷузъҳои микроволновка ба таври васеъ дар андозагирии антенна, санҷиши RF ва таҳқиқоти системаҳои алоқа истифода мешаванд. Фаҳмидани назарияи асосии антенна ба муҳандисон дар интихоби антеннаҳои мувофиқ ва сохтани системаҳои санҷишии боэътимодтар кӯмак мекунад.

Масалан, ҳангоми интихоби антеннаи санҷишӣ, муҳандисон метавонанд ба назар гиранд:

- Диапазони басомади корӣ
- Фоида ва самтгирӣ
- Поляризатсия
- Мутобиқати VSWR ва импеданс
- Устувории намунаи радиатсионӣ
- Сохтори механикӣ ва шароити насб
- Мутобиқат бо системаҳои ченкунӣ

Ин омилҳо на танҳо ба антеннаҳои симии дароз дахл доранд. Онҳо инчунин барои антеннаҳои шохи микроволновка, антеннаҳои мавҷгир ва дигар маҳсулоти касбии антеннаи RF муҳиманд.

Барномаҳо ва арзиши муҳандисӣ

Назарияи антеннаи симдор барои фаҳмидани радиатсияи самтӣ, тарҳрезии марбут ба дарозии мавҷ ва рафтори мавҷҳои ҳаракаткунанда муфид аст. Дар корҳои воқеии муҳандисӣ, принсипҳои монанд дар бисёр сохторҳои антенна, аз ҷумла антеннаҳои V, антеннаҳои ромбӣ, антеннаҳои логарифмӣ-даврӣ ва дигар системаҳои антеннаи самтӣ пайдо мешаванд.

Барои барномаҳои муосири RF ва микроволновка, кори антенна бояд тавассути андозагирии дуруст тасдиқ карда шавад. Антеннаи хуб тарҳрезишуда на танҳо бояд ба талаботи назариявӣ ҷавобгӯ бошад, балки дар муҳити воқеии корӣ боэътимод низ кор кунад. Аз ин рӯ, андозагирии антенна ва санҷиши RF қисмҳои муҳими таҳияи маҳсулот ва ҳамгироии система мебошанд.

Хулоса

Антеннаи сими дароз дар назарияи антенна мафҳуми муҳим аст. Дарозӣ, дарозии мавҷ, ҳолати резонансӣ ва усули қатъи он ҳама ба намунаи радиатсия ва самти самт таъсир мерасонанд. Бо фаҳмидани фарқи байни антеннаҳои сими дарози резонансӣ ва ғайрирезонансӣ, муҳандисон метавонанд беҳтар дарк кунанд, ки сохтори антенна чӣ гуна ба кори RF таъсир мерасонад.

Барои муштариёне, ки дар соҳаи андозагирии антенна, санҷиши печи микроволновка, системаҳои алоқа ё таҳқиқоти лабораторӣ кор мекунанд, RF MISO маҳсулоти антенна ва дастгирии техникиро барои доираи васеи барномаҳои RF ва печи микроволновка пешниҳод мекунад. Барои муҳокимаи диапазони басомади зарурӣ, намуди антенна ва талаботи озмоишӣ бо RF MISO тамос гиред.