Virziens ir galvenais antenas parametrs.Tas ir virziena antenas starojuma modeļa rādītājs.Antenas, kas izstaro vienādi visos virzienos, virziens būs vienāds ar 1. (Tas ir vienāds ar nulles decibeliem -0 dB).
Sfērisko koordinātu funkciju var uzrakstīt kā normalizētu starojuma modeli:
[1. vienādojums]
Normalizētam starojuma modelim ir tāda pati forma kā sākotnējam starojuma modelim.Normalizēto starojuma modeli samazina par lielumu tā, lai starojuma shēmas maksimālā vērtība būtu vienāda ar 1. (Lielākais ir "F" [1] vienādojums).Matemātiski virziena formula (tips "D") ir uzrakstīta šādi:
Tas var šķist sarežģīts virziena vienādojums.Tomēr molekulu starojuma modeļiem ir vislielākā vērtība.Saucējs apzīmē vidējo jaudu, kas izstaro visos virzienos.Tad vienādojums ir maksimālās izstarotās jaudas mērs, kas dalīts ar vidējo.Tas nodrošina antenas virzienu.
Virziena paradigma
Kā piemēru apsveriet nākamos divus vienādojumus divu antenu starojuma shēmai.
1. antena
2. antena
Šie starojuma modeļi ir attēloti 1. attēlā. Lūdzu, ņemiet vērā, ka starojuma režīms ir tikai polārā leņķa teta(θ) funkcija. Radiācijas shēma nav azimuta funkcija.(Azimutālā starojuma modelis paliek nemainīgs).Pirmās antenas starojuma shēma ir mazāk virziena, tad otrās antenas starojuma shēma.Tāpēc mēs sagaidām, ka pirmās antenas virziens būs zemāks.
1. attēls. Antenas starojuma shēma.Vai ir augsta virzība?
Izmantojot formulu [1], varam aprēķināt, ka antenai ir augstāka virziena.Lai pārbaudītu savu izpratni, padomājiet par 1. attēlu un to, kas ir virziens.Pēc tam nosakiet, kurai antenai ir lielāka virziena spēja, neizmantojot matemātiku.
Virziena aprēķinu rezultāti, izmantojiet formulu [1]:
Virziena antenas 1 aprēķins, 1,273 (1,05 dB).
Virziena antenas 2 aprēķins, 2,707 (4,32 dB).
Paaugstināta virziena antena ir fokusētāka vai virziena antena.Tas nozīmē, ka divu uztvērēju antenai ir 2,707 reizes lielāka virziena jauda nekā visvirzienu antenai.Antena 1 iegūs 1,273 reizes lielāku jaudu nekā daudzvirzienu antena.Daudzvirzienu antenas tiek izmantotas kā kopēja atsauce, lai gan izotropu antenu nav.
Mobilo tālruņu antenām jābūt ar zemu virzienu, jo signāli var nākt no jebkura virziena.Turpretim satelītantenām ir augsta virziena spēja.Satelītantena uztver signālus no noteikta virziena.Piemēram, ja iegādājaties satelīttelevīzijas šķīvi, uzņēmums pateiks, kur to novietot, un šķīvis saņems vēlamo signālu.
Mēs beigsim ar antenu veidu sarakstu un to virzību.Tas sniegs priekšstatu par to, kāda virziena ir izplatīta.
Antenas tips Tipisks virziens Tipisks virziens [decibeli] (dB)
Īsā dipola antena 1,5 1,76
Pusviļņu dipola antena 1,64 2,15
Patch (mikrosloksnes antena) 3,2-6,3 5-8
Raga antena 10-100 10-20
Trauku antena 10-10 000 10-40
Kā liecina iepriekš minētie dati, antenas virziens ir ļoti atšķirīgs.Tāpēc, izvēloties labāko antenu konkrētajam lietojumam, ir svarīgi saprast virzienu.Ja jums ir nepieciešams nosūtīt vai saņemt enerģiju no vairākiem virzieniem vienā virzienā, jums vajadzētu izveidot antenu ar zemu virzienu.Zemas virziena antenu lietojumu piemēri ir automašīnu radio, mobilie tālruņi un datoru bezvadu interneta piekļuve.Un otrādi, ja veicat attālo uzrādi vai mērķtiecīgu jaudas pārsūtīšanu, būs nepieciešama ļoti virzīta antena.Ļoti virzītas antenas palielinās jaudas pārsūtīšanu no vēlamā virziena un samazinās signālus no nevēlamiem virzieniem.
Pieņemsim, ka mēs vēlamies zemas virziena antenu.Kā mēs to darām?
Antenas teorijas vispārīgais noteikums ir tāds, ka jums ir nepieciešama elektriski maza antena, lai radītu zemu virzienu.Tas ir, ja izmantojat antenu ar kopējo izmēru 0,25–0,5 viļņa garumu, jūs samazināsit virzienu.Pusviļņa dipola antenām vai pusviļņa garuma slota antenām parasti ir mazāka par 3 dB virziena.Tas ir tikpat zems kā virziens, ko varat iegūt praksē.
Galu galā mēs nevaram izgatavot antenas, kas ir mazākas par ceturtdaļu viļņa garuma, nesamazinot antenas efektivitāti un antenas joslas platumu.Antenas efektivitāte un antenas joslas platums tiks apspriests nākamajās nodaļās.
Antenai ar augstu virzienu mums būs vajadzīgas daudzu viļņu garumu antenas.Piemēram, satelītantenu antenām un ragu antenām ir augsta virziena spēja.Daļēji tas ir tāpēc, ka tie ir daudz viļņu gari.
kāpēc ir tā, ka?Galu galā iemesls ir saistīts ar Furjē transformācijas īpašībām.Izmantojot īsa impulsa Furjē transformāciju, jūs iegūstat plašu spektru.Šīs analoģijas nav, nosakot antenas starojuma modeli.Radiācijas modeli var uzskatīt par Furjē transformāciju strāvas vai sprieguma sadalījumam gar antenu.Tāpēc mazām antenām ir plaši starojuma modeļi (un zems virziens).Antenas ar lielu vienmērīgu sprieguma vai strāvas sadalījumu Ļoti virziena modeļi (un augsta virziena).
E-mail:info@rf-miso.com
Tālrunis:0086-028-82695327
Vietne: www.rf-miso.com
Izlikšanas laiks: 07. novembris 2023
