Logaritmveida periodiskā antena ir platjoslas antena, kuras darbības princips ir balstīts uz rezonansi un logaritmiski periodisku struktūru. Šajā rakstā jūs arī iepazīstināsim jūs ar logaritmiski periodiskajām antenām no trim aspektiem: vēsture, darbības princips un logaritmiski periodisko antenu priekšrocības.

Logaritmveida periodisko antenu vēsture

Logaritmperiodiskā antena ir platjoslas antena, kuras konstrukcija ir balstīta uz logaritmiski periodisku struktūru. Logaritmperiodisko antenu vēsture aizsākās 20. gs. piecdesmitajos gados.

Logaritmveida periodisko antenu 1957. gadā izgudroja amerikāņu inženieri Dvaits Izbels un Reimonds Duhamels. Veicot pētījumus Bell Labs, viņi izstrādāja platjoslas antenu, kas spēj aptvert vairākas frekvenču joslas. Šīs antenas struktūra izmanto logaritmiski periodisku ģeometriju, kas tai piešķir līdzīgas starojuma īpašības visā frekvenču diapazonā.

Turpmākajās desmitgadēs logaritmiski periodiskās antenas ir plaši izmantotas un pētītas. Tās tiek izmantotas tādās jomās kā bezvadu sakari, televīzijas un radio uztveršana, radaru sistēmas, radio mērījumi un zinātniskā pētniecība. Logaritmiski periodisko antenu platjoslas raksturlielumi ļauj tām aptvert vairākas frekvenču joslas, samazinot nepieciešamību pēc frekvenču pārslēgšanas un antenu nomaiņas, kā arī uzlabojot sistēmas elastību un efektivitāti.

Logaritmveida periodiskās antenas darbības princips ir balstīts uz tās īpašo struktūru. Tā sastāv no virknes mainīgu metāla plākšņu, katra no kurām palielinās garumā un atstatumā atbilstoši logaritmiskajam periodam. Šī struktūra liek antenai radīt fāžu atšķirības dažādās frekvencēs, tādējādi panākot platjoslas starojumu.

Tehnoloģijām attīstoties, ir uzlabojušās logaritmiski periodisko antenu projektēšanas un ražošanas metodes. Mūsdienu logaritmiski periodiskās antenas izmanto progresīvus materiālus un ražošanas procesus, lai uzlabotu antenas veiktspēju un uzticamību.

Tās darbības principu var īsi aprakstīt šādi

1. Rezonanses princips: Logaritmveida periodiskās antenas konstrukcija ir balstīta uz rezonanses principu. Noteiktā frekvencē antenas struktūra veidos rezonanses cilpu, kas ļaus antenai efektīvi uztvert un izstarot elektromagnētiskos viļņus. Precīzi projektējot metāla loksņu garumu un atstarpi, logaritmiski periodiskās antenas var darboties vairākos rezonanses frekvenču diapazonos.

2. Fāzes starpība: Metāla daļas garuma un logaritmiski periodiskās antenas atstatuma logaritmiski periodiskā attiecība liek katram metāla gabalam radīt fāzes starpību dažādās frekvencēs. Šī fāzes starpība noved pie antenas rezonanses uzvedības dažādās frekvencēs, tādējādi nodrošinot platjoslas darbību. Īsāki metāla gabali darbojas augstākās frekvencēs, bet garāki metāla gabali – zemākās frekvencēs.

3. Stara skenēšana: Logaritmveida periodiskās antenas struktūra nosaka tās atšķirīgās starojuma īpašības dažādās frekvencēs. Mainoties frekvencei, mainās arī antenas starojuma virziens un stara platums. Tas nozīmē, ka logaritmiski periodiskās antenas var skenēt un pielāgot starus plašā frekvenču joslā.

Logaritmveida periodisko antenu priekšrocības

1. Platjoslas raksturlielumi: Logaritmveida periodiskā antena ir platjoslas antena, kas var aptvert vairākas frekvenču joslas. Tās logaritmiskā periodiskā struktūra ļauj antenai nodrošināt līdzīgas starojuma īpašības visā frekvenču diapazonā, novēršot nepieciešamību pēc frekvenču pārslēgšanas vai antenas nomaiņas, uzlabojot sistēmas elastību un efektivitāti.

2. Augsts pastiprinājums un starojuma efektivitāte: Logaritmveida periodiskajām antenām parasti ir augsts pastiprinājums un starojuma efektivitāte. To struktūra ļauj rezonansi vairākos frekvenču diapazonos, nodrošinot spēcīgas starojuma un uztveršanas iespējas.

3. Virziena kontrole: Logaritmveida periodiskās antenas parasti ir virziena antenas, tas ir, tām ir spēcīgāka starojuma vai uztveršanas spēja noteiktos virzienos. Tas padara logaritmiski periodiskās antenas piemērotas lietojumiem, kuriem nepieciešama īpaša starojuma virzība, piemēram, sakaros, radaros utt.

4. Vienkāršot sistēmas dizainu: Tā kā log-periodiskās antenas var aptvert plašu frekvenču diapazonu, sistēmas dizainu var vienkāršot un samazināt antenu skaitu. Tas palīdz samazināt sistēmas izmaksas, sarežģītību un uzlabot uzticamību.

5. Traucējumu novēršanas veiktspēja: Logaritmveida periodiskajai antenai ir laba traucējumu novēršanas veiktspēja plašā frekvenču joslā. Tās struktūra ļauj antenai labāk filtrēt nevēlamus frekvenču signālus un uzlabot sistēmas noturību pret traucējumiem.

Īsāk sakot, precīzi projektējot metāla loksņu garumu un atstarpi, logaritmiski periodiskā antena var darboties vairākos rezonanses frekvenču diapazonos, ar platjoslas raksturlielumiem, augstu pastiprinājumu un starojuma efektivitāti, virzības kontroli, vienkāršotu sistēmas dizainu un prettraucējumu veiktspējas priekšrocībām. Tas padara logaritmiski periodiskās antenas plaši izmantotas bezvadu sakaros, radaros, zinātniskajā pētniecībā un citās jomās.