Жичана антена: дизајн, рад, типови и њене примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Антена је метални уређај, који се користи за пренос и пријем радио електромагнетних сигнала, где ови сигнали представљају неке информације. Радио уређаји су углавном дизајнирани за бежичну комуникацију за емитовање и микроталасних и радио сигнала. Генерално, антене су доступне у различитим величинама и облицима. Постоји много разлога за коришћење антена, али главни разлог је да се обезбеди једноставан начин за пренос сигнала или података. Постоје различити врсте антена доступан као Иаги Уда , отвор бленде, рефлектор, жичана антена и још много тога. Овај чланак говори о једној од врста антена попут жичана антена – рад са апликацијама.


Дефиниција жичане антене

Жичана антена је врста радио антене која укључује дугачку жицу окачену изнад земље. Жица у антени преузима сигнале и зрачи их даље. Код ове антене, дужина жичане антене нема везе са њеном таласном дужином. Жица је једноставно повезана са предајником или пријемником преко тјунера антене за пренос или пријем сигнала. Ове антене су добро познате због своје лакоће уградње и преносивости. Дијаграм жичане антене је приказан испод.



  Жичана антена
Жичана антена

Дизајн жичане антене

Конструкција антена са дугим жицама је једноставна јер је дужина ове жичане антене вишеструка од λ/2. Генерално, антене које имају λ/2 или λ/4 дужину су познате као полуталасна диполна антена . Али антена која има дужину већу од λ/2 позната је као а дугачка жичана антена . Дакле, дужина антене са дугачком жицом се сматра вишеструком од половине таласне дужине. Дакле, дужина антене са дугачком жицом је дата као (Л = н λ/2).

  Дизајн жичане антене
Дизајн жичане антене

Ове жице су распоређене вертикално или хоризонтално, али правац је понекад неуредан у односу на тло. Спољна побуда за ову антену је обезбеђена кроз напојне водове где је напојна линија једноставно обезбеђена на крају, центру или било где на средини дужине жице.



Овде је поларизација жичане антене приказана смером антене у односу на земљу. Положај тачке напајања представља правац режња. У овој једноставној конструкцији жичане антене, једноставна проводна жица је повезана с краја на крај између предајних и пријемних станица. Дакле, директна дуга жичана веза између два краја ће омогућити сигнал са предајне станице и зрачити сигнал тако да се може добити на преосталом крају.

Како ради жичана антена?

Антена са дугачком жицом је комбинација неколико полуталасних дипола; тако да је њен принцип рада исти као и полуталасна диполна антена. Дакле, дужина ових антена је већа у поређењу са половином таласне дужине. Дакле, када је дуга проводљива жица једноставно узбуђена улазним напоном, након тога ће се носиоци набоја померити на основу половине примењеног сигнала. Ако се примени прва половина сигнала, тада ће носиоци наелектрисања доживети привлачну силу, док ако се користи негативан полуциклус, онда ће носиоци наелектрисања доживети одбијање. Дакле, кумулативно дејство овог носиоца набоја у проводнику производи нестабилно електрично поље. Због тога се сигнал на овај начин емитује на другом крају кроз дугачку жичану антену.

  ПЦБВаи

Антена са дугачком жицом је више од половине таласне дужине. Када се дужина дугачке жичане антене повећа, онда ће и усмереност постати боља. Приметно је у случају антене са дугачком жицом која је; за најнижу фреквенцију рада, генерално, дужина се сматра као пола таласне дужине и на крају се обезбеђује спољно храњење.

Врсте жичаних антена

Ове антене су класификоване у различите типове и сваки тип је размотрен у наставку.

Кратка диполна антена

Једноставан облик жичане антене је кратка диполна антена. Ово је отворено коло где се сигнал или подаци уносе унутар центра. У овој антени, израз „кратка“ се не односи на величину антене, већ у основи, то је релативна таласна дужина. Ова антена има два краја где је један крај отворен, а преостали крај се напаја из извора наизменичне струје. Фреквенцијски опсег ове антене креће се од 3КХз – 30МХз, тако да се углавном користи у нискофреквентним пријемницима.

  Кратка диполна антена
Кратка диполна антена

Дипол Антенна

Диполна антена је један од најзначајнијих облика РФ антене која укључује електрично проводљиву жицу, иначе шипку која је половина дужине максималне пожељне таласне дужине. Жица или шипка је подељена у средини кроз изолатор где је сваки крај у центру једноставно повезан са напојном линијом преко балуна нормално на коаксијални кабл.

  Дипол Антенна
Дипол Антенна

Ове антене се широко користе у различитим радио комуникацијама. Ова антена је веома једноставна за дизајн и ради на високофреквентним, веома високофреквентним и ултра високофреквентним деловима РФ спектра. Молимо погледајте ову везу да бисте сазнали више о томе Дипол Антенна .

Лооп Антенна

Оквирна антена је једна врста жичане антене која ефикасније прима радио сигнале у поређењу са другим антенама. Ове антене се сматрају ефикаснијим од других антена јер троше мање електричне енергије и раде са широким опсегом фреквенција (300 МХЗ до 3 ГХз). Перформансе ове антене углавном зависе од различитих фактора као што су дизајн, постављање итд.

  Лооп Антенна
Лооп Антенна

У кружним антенама, савијање жица може формирати различите облике као што су кружни, троугласти, правоугаони и елиптични. Ове антене су веома једноставне, разноврсне и јефтине, па се користе у широком спектру апликација које се користе у РФИД уређајима за детекцију положаја предајника, користе се као УХФ предајници, користе се за пријем ХФ таласа унутар радио пријемника, итд.

Полуталасна диполна антена

Тип диполне антене код које је дужина дипола половина њене таласне дужине на радној фреквенцији назива се полуталасна диполна антена. Ово је веома позната диполна антена која је понекад позната и као Хертз антена.

  Полуталасна диполна антена
Полуталасна диполна антена

Ова антена има једноставну резонантну структуру за апликације за пренос и пријем. Ово су основни елементи у свим облицима антена јер ове антене помажу у дизајнирању различитих сложених антена. Опсег радне фреквенције ове антене је између 3 кХз - 300 ГХз.

Полуталасне дипол антене се углавном користе у радио и ТВ пријемницима. Када се ове антене користе са другом врстом антене онда показују изванредне перформансе.

Преклопљена диполна антена

Преклопљена диполна антена је једна врста антене која укључује два проводника. Ови проводници су једноставно повезани са две стране и пресавијени да обликују цилиндрични затворени облик. Дужина дипола је половина таласне дужине. па је позната као полуталасна диполна антена. Фреквенцијски опсег ове преклопљене диполне антене креће се од 3 КХз до 300 ГХз и најчешће је користе ТВ пријемници.

  Фолдед Диполе
Фолдед Диполе

Монополна антена

Монополна антена је антена за радио пренос која укључује један проводник који се нормално напаја на основу антене кроз извор напона. Ова антена је врло једноставна и једножична антена која се обично поставља вертикално и нормално се користи за пренос и пријем сигнала. Дакле, они се користе у сврхе емитовања или комуникације. Монополне антене раде на нижим РФИД опсезима (2,2 до 2,6 ГХз), средњим РФИД опсезима (5,3- до 6,8 ГХз) и горњим РФИД опсезима (8,7 до 9,5 ГХз).

  Монополна антена
Монополна антена

Хелицал Антенна

Спирална антена је једна врста жичане антене која је такође позната као спирална антена јер је облик ове антене спирала. Фреквенцијски опсег ове антене је приближно 30МХз – 3ГХз. Дакле, ова спирална антена ради у опсегу ВХФ & УХФ.

  Хелицал Антенна
Хелицал Антенна

Завојна антена се користи за пренос и пријем ВХФ сигнала, користи се за комуникацију сателита и свемирских сонди, а за радио астрономију успоставља комуникацију између Месеца и Земље. Молимо погледајте ову везу да бисте сазнали више о томе Хелицал Антенна .

Широкопојасни диполи

Широкопојасна диполна антена је једна врста жичане антене која једноставно пружа изванредне перформансе за кола кратког до средњег домета. За кола заснована на комуникацији кратког домета на нижим фреквенцијама, дијаграм зрачења ове антене има велики угао полетања. Слично, за кола заснована на комуникацији средњег домета на вишим фреквенцијама, дијаграм зрачења ове антене има мање углове полетања.

  Широкопојасни диполи
Широкопојасни диполи

Антена Цловерлеаф

Антена са листовима детелине је једна врста жичане антене која је кружно поларизована и дијаграм зрачења ове антене је исти као и диполна антена. Ова антена углавном укључује најмање 3 или 4 оквира који су повезани паралелно и такође уврнути на посебан начин да би се добила кружна поларизација.

  Антена Цловерлеаф
Антена Цловерлеаф

Појачање жичане антене

Тхе Појачање антене је способност антене да емитује мање или више у било ком правцу у поређењу са теоретском антеном. Ово појачање једноставно показује колико јака антена може да емитује или прима сигнал у одређеном правцу. Појачање жичане антене је;

За кратки дипол је 1,5 (1,76 дБи) & фор

Полуталасни дипол, расте на 1,64 (2,15 дБи). Кликните овде да сазнате више о Антенна Гаин.

Предности и мане

Тхе предности жичаних антена укључи следеће.

  • Конструкција ове антене је једноставна
  • Ове антене обезбеђују задовољавајуће појачање и усмереност.
  • Ове антене имају оштре дијаграме правца.
  • Ово није скупо.
  • Под малим вертикалним угловима, једноставно се фокусира на зрачење
  • Они зраче на било ком опсегу фреквенције за који њихова укупна дужина није испод λ/2.

Тхе недостаци жичаних антена укључи следеће.

  • На ниским фреквенцијама, диполна антена показује велику величину.
  • Оквирне антене имају слабо појачање, тешко их је подесити и изузетно су ускопојасне.
  • Величина спиралних антена је гломазна и врло их је лако деподесити објекти у близини.
  • Жичане антене требају одговарајући систем усклађивања да би имале боље резултате.
  • Овим антенама је потребан одговарајући систем или тјунер.

Апликације

Тхе примене жичаних антена укључи следеће.

  • Жичане антене се широко користе као пријемне антене на краткоталасним, средњеталасним и дугим таласима.
  • Ове антене се користе у комуникацији на даљину од тачке до тачке због своје једноставне структуре.
  • Ове антене се користе у бродовима, свемирским летелицама, зградама, аутомобилима, сателитима, пројектилима, микроталасној комуникацији и апликацијама са веома високим појачањем.

Дакле, ово је преглед жице антене – радне са апликацијама. Примери жичане антене су; диполна антена, хеликс антена, монополна антена и кружна антена. Ево питања за вас која је функција антене?