Мүйүздүү антенна – бул электромагниттик энергияны бош мейкиндикке чыгаруу же аныкталган багыттан кирген энергияны чогултуу үчүн жалындаган толкун өткөргүчтү колдонгон апертуралык антенна. Анын жөнөкөй түзүлүшү, алдын ала айтууга боло турган нурлануу схемасы, салыштырмалуу жогорку багыттуулугу жана пайдалуу микротолкундуу жана миллиметрдик толкун өткөрүү жөндөмдүүлүгү аны антеннаны өлчөө, радар, спутниктик байланыш, электромагниттик микросхемаларды сыноо, рефлектордук берүү жана изилдөө системалары үчүн кеңири таралган тандоого айлантат.
Бул колдонмодо мүйүздүү антенналар кантип иштээри, мүйүздүү антеннанын негизги түрлөрү, маанилүү болгон иштөө параметрлери, алардын артыкчылыктары жана чектөөлөрү, ошондой эле белгилүү бир RF колдонмосу үчүн ылайыктуу дизайнды кантип тандоо керектиги түшүндүрүлөт.
Мүйүздүү антенна деген эмне?
Мүйүздүү антенна толкун өткөргүчтүн учун акырындык менен кеңейтүү менен пайда болот. Толкун өткөргүч багытталган электромагниттик режимди жүргүзөт, ал эми жалпак кесилиш кичирээк толкун өткөргүчтүн кесилишинен чоңураак нурлануучу апертурага өтүүнү камсыз кылат. Апертурада электромагниттик талаа бош мейкиндикке туташып, багыттоочу нурду түзөт.
Жарык тик бурчтуу, пирамидалык, конус сымал, кырдуу, гофрленген же линза же поляризация тармагы менен айкалышкан болушу мүмкүн. Ар бир геометрия антеннанын иштөө өткөрүү жөндөмдүүлүгүн, күчөтүүнү, нурдун туурасын, поляризация жүрүм-турумун, фазанын бөлүштүрүлүшүн, каптал бөлүгүнүн деңгээлин жана механикалык өлчөмүн өзгөртөт.
Мүйүздүү антенна пассивдүү. Ал RF кубаттуулугун түзбөйт же сигналды күчөтпөйт. Анын көрүнгөн күчөтүүсү нурланган энергияны изотроптук радиаторго салыштырмалуу тарыраак бурчтук аймакка топтоодон келип чыгат. Ошол эле багыттоочу жүрүм-турум белгиленген багыттан кабыл алууну да жакшыртат.
Сигнал берүүчү антенна кантип иштейт?
Мүйүздүү антеннанын иштешин төрт этап менен түшүнүүгө болот:
- Энергия тоют аркылуу кирет.Тик бурчтуу же тегерек толкун өткөргүч, коаксиалдыктан толкун өткөргүчкө өтүү же башка RF интерфейси талап кылынган таралуу режимин козгойт.
- Толкун өткөргүч акырындык менен кеңейет.Кыйшайган кесилиш кесилиштин аянтын көбөйтөт жана ачык учтуу толкун өткөргүчтө пайда боло турган кескин өтүүнү азайтат.
- Талаа тешиктин үстүнө жайылат.Мүйүз геометриясы диафрагма боюнча амплитуданы жана фазанын бөлүштүрүлүшүн башкарат. Диафрагманын өлчөмү жана талаанын бирдейлиги күчөтүүгө, нурдун туурасына, каптал бөлүктөрүнө жана кайчылаш поляризацияга күчтүү таасир этет.
- Апертура бош мейкиндикке нурланат.Апертурадагы талаалар биригип, багыттуу алыскы талаа үлгүсүн пайда кылат. Фазалык ката жана жоготуулар көзөмөлдөнүп турган шартта, чоңураак электрдик апертура, адатта, жогорку багыттуулукту жана кууш нурду пайда кылат.
Жаркыроо чагылышууну же импеданстын дал келбестигин толугу менен жок кылбайт. Анын ордуна, туура иштелип чыккан жаркыроо акырындык менен өтүүнү камсыз кылат, бул максаттуу тилке боюнча кабыл алынган VSWR жана нурлануунун натыйжалуулугуна жетүүгө жардам берет. Акыркы көрсөткүч берүү режимине, жаркыроо бурчуна, мүйүздүн узундугуна, диафрагманын өлчөмдөрүнө, өндүрүштүн тактыгына жана долбоордо колдонулган ар кандай кырларга, гофрлерге, линзаларга же поляризациялоочу түзүлүштөргө көз каранды.
Негизги мүйүздүү антеннанын иштөө параметрлери
Иштөө жыштыгынын диапазону
Колдонулуучу жыштык диапазону толкун өткөргүч же туташтыргыч менен жана мүйүздүн геометриясы менен шайкеш келиши керек. Иштөө көрсөткүчү борбордук жыштыкта гана эмес, талап кылынган тилкенин бардыгында текшерилиши керек. Толкун өткөргүч менен азыктанган мүйүз үчүн тандалган толкун өткөргүч тилкеси жана фланец өзгөчө маанилүү.
Күчөтүү жана диафрагманын өлчөмү
Күчөтүү антеннанын энергияны белгилүү бир багытта канчалык күчтүү топтой тургандыгын, анын ичинде антеннанын натыйжалуулугунун таасирин сүрөттөйт. Жогорку күчөтүү, адатта, чоңураак электрдик апертураны талап кылат. Төмөнкү жыштыктарда ошол эле күчөтүүгө жетүү үчүн, адатта, физикалык жактан чоңураак сигнал талап кылынат.
Нурдун туурасы жана радиациялык схема
Жарым кубаттуулуктагы нурдун туурасы негизги нурдун бурчтук туурасын көрсөтөт. Жогорку күчөткүчтүү мүйүздүн нуру, адатта, куушураак болот. Инженерлер ошондой эле каптал бөлүкчөлөрүнүн деңгээлин, алдыңкы-арткы жүрүм-турумун жана E-тегиздик жана H-тегиздик үлгүлөрүн карап чыгышы керек, анткени окшош күчөткүчтүү эки мүйүздүн камтуусу жана каптал бөлүкчөлөрүнүн мүнөздөмөлөрү ар кандай болушу мүмкүн.
VSWR жана кайтаруу жоготуусу
VSWR жана кайтаруу жоготуусу антеннанын киргизүүсү RF системасына канчалык деңгээлде дал келгенин көрсөтөт. Начар дал келүү чагылдырылган кубаттуулукту жогорулатат жана антеннага берилген кубаттуулукту азайтышы мүмкүн. Алгылыктуу чеги өткөргүчкө, кабыл алгычка, кабелдин жоготуусуна, калибрлөө талаптарына жана системанын маржасына жараша болот.
Поляризация жана кайчылаш поляризация
Мүйүздүү антенналар тиешелүү берүү жана поляризация түзүмү менен иштелип чыкканда сызыктуу, кош сызыктуу, тегерек же кош тегерек поляризацияны колдой алат. Талап кылынган поляризация системага дал келиши керек. Поляризациянын тазалыгы маанилүү болгондо, кайчылаш поляризация, тегерек поляризация үчүн октук катыш жана кош поляризацияланган конструкциялар үчүн порттордун изоляциясы бааланышы керек.
Электр энергиясын башкаруу жана RF интерфейси
Толкун өткөргүч менен азыктанган мүйүздөр көбүнчө жогорку кубаттуулуктагы микротолкундуу системалар үчүн тандалып алынат, бирок чыныгы кубаттуулук кубаттуулугу толкун өткөргүчтү, өткөөлдөрдү, туташтыргычтарды, басымды, материалды жана иштөө чөйрөсүн кошо алганда, толук чогултууга көз каранды. Фланец же коаксиалдык туташтыргыч механикалык жана электрдик жактан RF чынжырынын калган бөлүгүнө дал келиши керек.
Мүйүздүү антенналардын кеңири таралган түрлөрү
Пирамида мүйүздүү антенна
Пирамидалык мүйүз тик бурчтуу толкун өткөргүчтүн Е жана Н тегиздигинде жаркырайт. Бул эң кеңири колдонулган мүйүздүү геометриялардын бири жана антеннаны өлчөөдө, стандарттык күчөтүү шилтеме колдонмолорунда, радар системаларында жана чагылдыргыч берүүлөрдө кеңири таралган.
Сектордук мүйүздүү антенна
Сектордук мүйүз бир гана тегиздикте жаркырайт. Е-тегиздиктеги сектордук мүйүз Е-тегиздигинде кеңейет, ал эми Н-тегиздиктеги сектордук мүйүз Н-тегиздигинде кеңейет. Бул конструкциялар эки негизги тегиздикте ар кандай нур туурасы керек болгондо же механикалык чектөөлөр бир тегиздиктеги жаркыроону жактаганда пайдалуу.
Конус сымал мүйүздүү антенна
Конус сымал мүйүз адатта тегерек толкун өткөргүч менен берилет жана тегерек апертурага ээ. Ал айлануучу симметриялуу нур талаптарын колдой алат жана берүү жана дүүлүктүрүү режимине жараша сызыктуу же тегерек поляризацияга конфигурацияланышы мүмкүн.
Гофрленген мүйүздүү антенна
Гофрленген бөлүкчөлөр беттик токторду жана диафрагма талааларын башкаруу үчүн колдонулат. Жакшы иштелип чыккан гофрленген мүйүз симметриялуу нурду, капталдардын төмөн бөлүгүн жана кайчылаш поляризациянын төмөндүгүн камсыздай алат, бул аны так берүү, спутниктик байланыш системалары, радиоастрономия жана өлчөө колдонмолору үчүн жагымдуу кылат.
Эки тилкелүү жана кең тилкелүү мүйүздүү антенна
Тоо кырлары толкун өткөргүч талаасынын бөлүштүрүлүшүн өзгөртөт жана натыйжалуу кесүү жыштыгын төмөндөтөт, бул көптөгөн кадимки бир режимдүү мүйүздөргө караганда кеңири иштөө өткөрүү жөндөмдүүлүгүн камсыз кылат. Эки кырдуу кең тилкелүү мүйүздөргө EMC сыноолорунда, байкоо жүргүзүүдө, кең тилкелүү өлчөөдө жана лабораториялык системаларда кеңири колдонулат. Алардын күчөтүү коэффициенти, схемасы жана VSWR дагы эле бүтүндөй тилке боюнча каралышы керек, анткени кең тилкелүү байланыштын иштеши демейки боюнча бирдей эмес.
Кош поляризацияланган жана тегерек поляризацияланган мүйүздүү антенна
Кош поляризацияланган мүйүздөр эки ортогоналдык поляризацияны колдоо үчүн өзүнчө портторду же ортомоддук түзүлүштү колдонушат. Тегерек поляризацияланган мүйүздөр оң же сол жактагы тегерек поляризацияны түзүү үчүн поляризаторду же ылайыктуу модалдык түзүлүштү камтыйт. Негизги мүнөздөмөлөргө порттордун изоляциясы, кайчылаш поляризация жана октук катыш кирет.
Линза мүйүздүү антенна
Линза мүйүзү фазалык фронтту формага келтирүү үчүн мүйүздүү апертуранын алдына электромагниттик линзаны жайгаштырат. Дизайнга жараша, линза багыттуулукту жогорулатып, максаттуу апертура үчүн талап кылынган физикалык узундукту азайтып же материалды өлчөө жана жакынкы талаада колдонуу үчүн фокусталган талааны түзө алат.
Мүйүздүү антенналардын артыкчылыктары жана кемчиликтери
Артыкчылыктары
- Багытталган нурлануу, болжолдуу E-тегиздик жана H-тегиздик үлгүлөрү менен
- Микротолкундуу жана миллиметрдик толкун жыштык диапазондору боюнча пайдалуу күч
- Өткөргүч жана өткөөл жоготуулар көзөмөлдөнгөндө нурлануунун жакшы натыйжалуулугу
- Орточо жана кеңири иштөө өткөрүү жөндөмдүүлүгү, мүйүздүн жана тоюттун дизайнына жараша
- Толкун өткөргүч менен азыктанган ылайыктуу конфигурацияларда жогорку кубаттуулуктагы мүмкүнчүлүк
- Механикалык жөнөкөйлүк жана кайталануучу аткаруу
- Сызыктуу, кош поляризацияланган жана тегерек поляризацияланган конфигурацияларда болушу
Чектөөлөр
- Физикалык өлчөм жыштык азайганда же талап кылынган күчтөнүү көбөйгөндө чоңоёт
- Өтө жогорку күчөтүү чоң диафрагманы же кошумча линзаны же рефлекторду талап кылышы мүмкүн
- Диафрагма фазасынын катасы күчөтүүнү чектеп, каптал бөлүктүн иштешине таасир этиши мүмкүн
- Кең тилкелүү моделдер тилке боюнча күчөтүү жана нурдун туурасында олуттуу өзгөрүүлөрдү көрсөтүшү мүмкүн
- Тактык поляризациясы жана капталдын төмөнкү бөлүгүнө коюлган талаптар долбоорлоону жана өндүрүштүн татаалдыгын жогорулатат
Мүйүздүү антеннанын колдонулушу
Антеннаны өлчөө жана калибрлөө
Стандарттык күчөтүү сигналдары көбүнчө күчөтүү, радиациялык схема, поляризация жана антенна диапазонун өлчөөдө эталондук антенналар катары колдонулат. Алардын туруктуу геометриясы жана жакшы түшүнүктүү жүрүм-туруму кайталануучу лабораториялык жана метрологиялык иштер үчүн пайдалуу.
EMC жана EMI сыноолору
Кең тилкелүү сигналдар микротолкундуу жыштык диапазондорунда нурлануучу эмиссияны өлчөө жана нурлануучу иммунитетти сыноо үчүн колдонулат. Сыноо инженерлери антеннаны керектүү тилкеге, талаанын чыңалуусуна, кубаттуулук деңгээлине, күчөтүү вариациясына жана калибрлөө маалыматтарына ылайык тандайт.
Радар жана алыстан зонддоо
Мүйүздүү антенналар өзүнчө багытталган антенналар же радар, сүрөткө тартуу, алыстан зонддоо жана материалдарды мүнөздөө системаларындагы чагылдыргычтар үчүн берүүчү катары кызмат кыла алат. Бул колдонмолордо нурдун формасы, поляризациянын тазалыгы жана каптал бөлүкчөлөрүн башкаруу абдан маанилүү болушу мүмкүн.
Спутниктик жана чекиттен чекитке байланыш
Мүйүздүү антенналар микротолкундуу жана миллиметрдик толкун байланыштарында берүү жана багыттоочу антенналар катары колдонулат. Системага жараша, инженерлер күчөтүүнү, нур симметриясын, тегерек поляризацияны, кайчылаш поляризацияны төмөн же айлана-чөйрөнү коргоону артыкчылыктуу деп эсептеши мүмкүн.
Рефлектор жана линза берүүчү
Сигнал параболикалык рефлекторду же диэлектриктик линзаны жарыктандыра алат. Берүү схемасын тандоо диафрагманын жарыктандырылышына, чачыранды жарыкка, натыйжалуулукка, каптал бөлүктөргө жана айкалышкан антенна системасынын жалпы нурлануу схемасына таасир этет.
Мүйүздүү антеннаны кантип тандоо керек
Жалгыз гана пайдага карап тандоонун ордуна, системанын толук талабы менен баштаңыз:
- Иштөө тилкесин аныктаңыз.Минималдуу жана максималдуу жыштыктарды, ошондой эле үзгүлтүксүз же так жыштыктагы иштөө талап кылынабы же жокпу, ырастаңыз.
- Киреше жана камтуу максатын коюңуз.Толук тилке боюнча E-тегиздик жана H-тегиздик нурунун туурасы менен күчөтүүнү салыштырыңыз.
- Поляризацияны тандаңыз.Зарылчылыкка жараша сызыктуу, кош сызыктуу, оң тегерек, сол тегерек же кош тегерек поляризацияны тандаңыз.
- Үлгүнүн сапатын текшериңиз.Каптал бөлүктөрдү, кайчылаш поляризацияны, октук катышты, алдыңкы жана арткы көрсөткүчтөрдү жана тиешелүү болгон учурда порттордун изоляциясын карап чыгыңыз.
- Интерфейсти жана шайкештигин текшериңиз.VSWR же кайтаруу жоготуусун, толкун өткөргүчтүн өлчөмүн, фланецтин стандартын, туташтыргычтын түрүн жана механикалык орнотууну ырастаңыз.
- Күч-кубатты жана айлана-чөйрөнү эске алыңыз.Өткөргүчтүн кубаттуулугун, иштөө циклин, температураны, аба ырайынан коргоону, радом муктаждыктарын жана орнотуу шарттарын эске алыңыз.
- Керектүү жерде өлчөнгөн маалыматтарды колдонуңуз.Калибрлөө, шайкештикти текшерүү жана тактык системалары үчүн номиналдык үй-бүлөнүн сүрөттөмөсүнө таянгандын ордуна, моделге тиешелүү маалымат баракчасын жана өлчөнгөн калибрлөө маалыматтарын колдонуңуз.
Тандоо факторлорун практикалык салыштыруу үчүн караңызRF MISO мүйүздүү антеннасын тандоо боюнча колдонмоОшондой эле, сиз толук маалыматты карап чыга аласызRF MISO мүйүздүү антеннасынын диапазону.
Көп берилүүчү суроолор
Мүйүздүү антенна сигналды күчөтөбү?
Жок. Мүйүздүү антенна – бул пассивдүү түзүлүш. Анын күчөтүү күчү электрондук күчөтүүдөн эмес, берилген же кабыл алынган энергияны багыттоодон келип чыгат.
Бардык антенналар кең тилкелүү байланышка ээби?
Жок. Көптөгөн мүйүздүү антенналар пайдалуу өткөрүү жөндөмдүүлүгүн сунушташат, бирок чыныгы диапазон берүүдөн, толкун өткөргүч режимдеринен, жаркыроо геометриясынан, дал келген түзүлүштөн жана поляризация тармагынан көз каранды. Эки кырдуу мүйүздүү антенналар кеңири өткөрүү жөндөмдүүлүгү үчүн атайын иштелип чыккан.
Мүйүздүү антеннанын күчөтүлүшүн эмне аныктайт?
Күчөтүү электрдик апертуранын өлчөмүнө, апертуранын эффективдүүлүгүнө, фаза жана амплитуда бөлүштүрүлүшүнө, өткөргүчтүн жоголушуна жана жыштыгына жараша болот. Чоңураак электрдик апертура, адатта, жогорку багыттуулукту колдойт, бирок апертуранын өлчөмүн пайдалуу күчөтүүгө айландыруу үчүн жакшы талааны башкаруу талап кылынат.
Стандарттык күчөткүчтүү сигнал менен кең тилкелүү сигналдын ортосунда кандай айырма бар?
Стандарттык күчөтүүчү сигнал өзүнүн белгиленген диапазонуна карата алдын ала айтууга боло турган, жакшы мүнөздөлгөн күчөтүүнү камсыз кылуу үчүн иштелип чыккан жана көбүнчө өлчөөнүн эталону катары колдонулат. Кең тилкелүү сигнал кеңири жыштык диапазонунда иштөөгө артыкчылык берет, күчөтүү жана нурдун туурасы ошол диапазондо бир кыйла айырмаланышы мүмкүн.
RF MISO менен иштөө
RF MISO пирамидалык, конустук, кең тилкелүү, гофрленген, кош поляризацияланган, тегерек поляризацияланган жана линза мүйүзүнүн конструкцияларын камтыган микротолкундуу жана миллиметрдик толкундуу колдонмолор үчүн стандарттуу жана ылайыкташтырылган мүйүздүү антенналарды жеткирет. Тандоо ар дайым моделге тиешелүү жыштык диапазонуна, күчөтүүгө, үлгүгө, поляризацияга, VSWRге, интерфейске жана айлана-чөйрөнүн талаптарына негизделиши керек.
Биздин изилдөөмүйүздүү антенна буюмдары or РФ МИСО менен байланышыңызөтүнмөңүздү жана техникалык талаптарыңызды талкуулоо үчүн.
Шилтемелер жана кошумча окуу материалдары
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 28-марты

