Багыттоо антеннанын негизги параметри болуп саналат.Бул багыттуу антеннанын нурлануу үлгүсү кандай өлчөм болуп саналат.Бардык багыттар боюнча бирдей нурлануучу антеннанын багыты 1ге барабар болот. (Бул нөл децибелге -0 дБга барабар).
Сфералык координаталардын функциясын нормалдаштырылган нурлануу схемасы катары жазууга болот:
[1-теңдеме]
Нормалдаштырылган нурлануу схемасы баштапкы радиациялык үлгү менен бирдей формага ээ.Нормалдаштырылган нурлануу схемасы радиациялык схеманын максималдуу мааниси 1ге барабар болгон чоңдукка азаят. (Эң чоңу "F" теңдемеси [1]).Математикалык жактан багыттуулуктун формуласы («D» түрү) төмөнкүчө жазылат:
Бул татаал багыттагы теңдеме сыяктуу көрүнүшү мүмкүн.Бирок молекулалардын нурлануу моделдери эң чоң мааниге ээ.Бөлүүчү бардык багыттар боюнча нурлануучу орточо кубаттуулукту билдирет.Теңдеме анда эң жогорку нурлануучу кубаттуулуктун орточого бөлүнгөн өлчөмү болуп саналат.Бул антеннага багыт берет.
Багыттуу парадигма
Мисал катары, эки антеннанын нурлануу үлгүсү үчүн кийинки эки теңдемени карап көрөлү.
Антенна 1
Антенна 2
Бул нурлануу схемалары 1-сүрөттө көрсөтүлгөн. Нурлануу режими тета(θ) полярдык бурчтун гана функциясы экенине көңүл буруңуз. Нурлануу схемасы азимуттун функциясы эмес.(Азимуталдык нурлануунун схемасы өзгөрүүсүз бойдон калууда).Биринчи антеннанын нурлануу схемасы азыраак багыттуу, андан кийин экинчи антеннанын нурлануу схемасы.Ошондуктан, биз багыт биринчи антенна үчүн төмөн болушун күтөбүз.
сүрөт 1. Антеннанын радиациялык схемасы.Жогорку багыттуулугу барбы?
[1] формуласын колдонуп, антеннанын багыты жогору экенин эсептей алабыз.Түшүнгөнүңүздү текшерүү үчүн 1-сүрөт жана багыттуулук деген эмне экенин ойлонуп көрүңүз.Анда эч кандай математиканы колдонбостон кайсы антеннанын багыты жогору экенин аныктаңыз.
Багыттык эсептөөнүн натыйжалары, формуланы колдонуңуз [1]:
Багыттуу антенна 1 эсептөө, 1,273 (1,05 дБ).
Багыттуу антенна 2 эсептөө, 2,707 (4,32 дБ).
Багыттуулуктун жогорулашы көбүрөөк багытталган же багыттуу антеннаны билдирет.Бул 2-кабыл алуучу антенна бардык багыттуу антеннага караганда өзүнүн чокусунан 2,707 эсе багыттуу күчкө ээ дегенди билдирет.Антенна 1 бардык багыттуу антеннадан 1,273 эсе көп күч алат.Изотроптук антенналар жок болсо да, көп багыттуу антенналар жалпы шилтеме катары колдонулат.
Уюлдук телефон антенналарынын багыты төмөн болушу керек, анткени сигналдар каалаган тараптан келиши мүмкүн.Ал эми, спутник антенналары жогорку багытка ээ.Спутник антеннасы белгиленген багыттан сигналдарды кабыл алат.Мисал катары, эгер сиз спутниктик телеберүүнү алсаңыз, компания аны каякка багыттоо керектигин айтып берет жана антенна керектүү сигналды алат.
Биз антенна түрлөрүнүн тизмеси жана алардын багыттары менен аяктайт.Бул сизге кандай багыттуулук жалпы экендиги жөнүндө түшүнүк берет.
Антеннанын түрү Типтүү багыттуулук Типтүү багыттуулук [децибел] (дБ)
Кыска диполдук антенна 1,5 1,76
Жарым толкундуу диполдук антенна 1,64 2,15
Патч (микрострип антенна) 3,2-6,3 5-8
Мүйүз антенна 10-100 10-20
Табак антенна 10-10 000 10-40
Жогорудагы маалыматтар көрсөткөндөй, антеннанын багыты абдан өзгөрөт.Ошондуктан, сиздин конкреттүү колдонмоңуз үчүн эң жакшы антеннаны тандоодо багытты түшүнүү маанилүү.Эгер сизге бир багытта бир нече багыттан энергия жөнөтүү же кабыл алуу керек болсо, анда сиз багыты төмөн антеннаны долбоорлооңуз керек.Төмөн багыттуу антенналар үчүн тиркемелердин мисалдарына унаа радиолору, уюлдук телефондор жана компьютердик зымсыз Интернетке кирүү кирет.Тескерисинче, эгерде сиз алыстан зонддоо же максаттуу кубаттуулукту өткөрүп жатсаңыз, анда жогорку багыттуу антенна талап кылынат.Жогорку багыттуу антенналар энергияны керектүү багыттан максималдуу түрдө өткөрүп берет жана керексиз багыттардан келген сигналдарды азайтат.
Бизге төмөн багыттуу антенна керек дейли.Муну кантип кылабыз?
Антенна теориясынын жалпы эрежеси төмөнкү багытты өндүрүү үчүн сизге электрдик кичинекей антенна керек.Башкача айтканда, сиз жалпы көлөмү 0,25 - 0,5 толкун узундугу менен антеннаны колдонсоңуз, анда сиз багытты азайтасыз.Жарым толкундуу диполдук антенналар же жарым толкун узундуктагы слот антенналары, адатта, 3 дБден азыраак багытка ээ.Бул иш жүзүндө ала турган багыт катары төмөн.
Акыр-аягы, биз антеннанын эффективдүүлүгүн жана антеннанын өткөрүү жөндөмдүүлүгүн азайтпай туруп, толкун узундугунун төрттөн биринен кичирээк антенналарды жасай албайбыз.Антеннанын эффективдүүлүгү жана антенна өткөрүү жөндөмдүүлүгү кийинки бөлүмдөрдө талкууланат.
Жогорку багыттуу антенна үчүн бизге көптөгөн толкун узундуктагы антенналар керек болот.Спутник антенналары жана мүйүз антенналар сыяктуу жогорку багыттуулукка ээ.Бул жарым-жартылай, анткени алар көп толкун узундугу.
эмне үчүн бул?Акыр-аягы, себеби Фурье трансформациясынын касиеттери менен байланыштуу.Кыска импульстун Фурье трансформациясын алганда, сиз кеңири спектрге ээ болосуз.Бул окшоштук антеннанын нурлануу үлгүсүн аныктоодо жок.Радиациянын схемасын антенна боюнча токтун же чыңалуулардын бөлүштүрүлүшүнүн Фурье трансформациясы катары кароого болот.Ошондуктан, кичинекей антенналар кең нурлануу моделине ээ (жана төмөн багыт).Чоң бирдей чыңалуу же ток бөлүштүрүүчү антенналар Абдан багыттуу схемалар (жана жогорку багыттуулук).
E-mail:info@rf-miso.com
Телефон: 0086-028-82695327
Вебсайт: www.rf-miso.com
Посттун убактысы: 2023-жылдын 7-ноябры
