Resande vågantenn

Resande vågantenn (abbr. ABV ) - riktad antenn , längs vars geometriska axel en vandringsvåg av elektromagnetiska svängningar utbreder sig.

Definition av ABC

En antenn som innehåller en rak sektion av överföringsledningen med förluster som beror på strålning från radiovågor som kontinuerligt förekommer längs dess längd , och riktningen för den dominerande strålningen eller mottagningen är nära riktningen för längdaxeln för denna sektion av transmissionsledning.

Beroende på driftsfrekvensområdet kan typen av överföringsledning vara olika (enkel- eller flertråds-, dielektrisk- eller metallvågledare , etc.), och radiovågor kan sändas ut som själva överföringsledningen (en överföringsledning av öppen typ eller med ofullständig avskärmning, till exempel med en slits i extern skärm), och med hjälp av inhomogeniteter i transmissionsledningen eller strålningselement ( vibratorer etc.) anslutna till transmissionsledningen.

Segmentet av transmissionsledningen används helt och hållet i ett läge nära det för en vandringsvåg [1] . För att uppnå detta kan ett segment av transmissionsledningen sluta med en absorberande belastning , transmissionslinjen kan vara ojämn, förbindelsen med de strålande elementen är svag och (eller) variabel längs segmentets längd. Detta är anledningen till bredbandskarakteristiken för ABV (bandbredd, bredband och till och med ultrabredband). När man designar en ABC av en given längd är det viktigt att välja värdet på retardationskoefficienten - förhållandet mellan fashastigheten för en elektromagnetisk våg i transmissionsledningen och i det omgivande utrymmet .

Eftersom användningen av ABV är motiverad med måttliga värmeförluster i denna belastning, överstiger längden på transmissionsledningssegmentet, som är en nödvändig och karakteristisk del av ABV, som regel driftsvåglängden ( 1 ... 10 λ max . och mer). På grund av den stora longitudinella storleken har ABV ett smalt strålningsmönster och är en riktad antenn .

Några av de mer välkända varianterna av resande vågantenner är:

Enligt enheten eller funktionsprincipen är antenner nära ABV:

Egenskaper

ABV har maximal strålning (mottagning) i sin axelriktning. För kommunikation mellan två objekt på marken - sändarens axel är vanligtvis riktad parallellt med jordens yta på en rak linje som förbinder de två objekten.

ABC riktningskoefficient D = kL /λ, där L är antennlängden, λ är våglängden, k är en koefficient beroende på verkningsriktningen för ett enskilt strålningselement, värdet på den vandringsvågen, förhållandet mellan amplituder för de strålande elementens strömmar etc. Värdet på k ligger vanligtvis inom 4-8. Riktningsverkanskoefficienten är maximal vid fashastigheten v för den vandrande vågen, som är något mindre än ljusets hastighet c och lika med

v = c-2A (2L + X).

Den första karakteristiska egenskapen hos ABV är formen på det rumsliga strålningsmönstret, som har axiell symmetri. Det vill säga, oavsett planet som passerar genom sändarens axel - formen på diagrammet är densamma.

Den andra karakteristiska egenskapen är en tillfredsställande verkningsriktning (för de flesta ABC ), som förblir i ett brett spektrum av vågor. Den första egenskapen visar sig ju mer, desto större är förhållandet L/λ och desto högre är den axiella symmetrin hos strålningsmönstret för varje strålande element.

Sorter

ABV kan vara av två typer: från diskreta (separata) sändare placerade längs axeln på ett visst avstånd från varandra, eller i form av en kontinuerlig sändare, som är placerad i riktning mot emissions-/mottagningsaxeln. I det andra fallet betraktas en kontinuerlig sändare som summan av diskreta sändare som gränsar till varandra.
Antenner av den första typen inkluderar:

Antenner av den andra typen inkluderar:

Applikation

I praktiken används ABV för att ta emot och sända radioenheter på alla våglängder av radioområdet.

Till exempel används spiralformade antenner för att ta emot/sända högfrekventa signaler i enheter som mobiltelefoner .

Vågkanalantenner används för att ta emot tv- , radar- och amatörradiosignaler .

Drycksantenner används för att tillhandahålla kommunikationer i de väpnade styrkorna , eftersom de, till skillnad från enkla piskaantenner på bärbara radiostationer, avsevärt kan öka signalmottagningen/överföringsområdet [5] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Det är härifrån namnet ABV kommer. Dessa antenner hänvisas till som aperiodiska, i motsats till harmoniska (till exempel vibrator) antenner, det vill säga de där ett läge nära en stående våg etableras längs antennen, och arbete utförs vid resonansfrekvenser.
  2. ↑ G.Z. Aizenberg, S.P. Belousov, E.M. Zhubenko et al. Kortvågsantenner / Ed. G. Z. Aizenberg. M: Radio och kommunikation, 1985. S. 277-400.
  3. ↑ Skillnaden mellan en log-periodisk antenn och ABV är den nuvarande cut-off-principen som används, på grund av vilken: den del av antennen som gränsar till matningspunkten inte strålar; inuti den utstrålande delen är läget långt från läget för den resande vågen, vågen absorberas intensivt; bakom den strålande delen försvagas vågen; en ökning av antennens längd ger större bandbredd, men leder inte till en ökning av förstärkningen .
  4. ↑ Skillnaden mellan "vågkanal"-antennen och ABV är att det inte finns något explicit transmissionslinjesegment, resonansegenskaperna är fundamentalt uttryckta och det är viktigt att respektera resonansdimensionerna.
  5. ↑ "Antenn av dryck". I.N. Grigorov . Hämtad 1 juli 2015. Arkiverad från originalet 23 september 2015.

Litteratur