A szélessávú rendszerek a legjobb megoldást jelentik különféle elektromágneses alkalmazásokban, mint például a több szabványos nagyfelbontású radarok, jeldetektorok és kommunikáció. Szélessávú rendszerek esetében a csokornyakkendős antennát a legjobb megoldásnak találták a rendszerek számára szélessávú bemeneti impedanciája és egyszerű sík alakja miatt. Szélessávú, nagy nyereségű antennarendszernek is számít, ha mesterséges mágnessel kapcsolják össze őket karmesterek . Jelenleg ezek antennák szélessávú tömbökben használják és sugárirányíthatóak. A csokornyakkendő geometriáját azonban óvatosan kell megválasztani, ha a szükséges erősítést egy adott irányban fenn kell tartani egy teljes frekvenciatartományban. Ennek ellenére ez a kiválasztás gyakran problémás, mert a különböző típusú csokornyakkendők gyakran különböző paramétereket használnak, mint például a radiátorok hossza, a referenciaimpedancia, a kitörési szög, a mérési beállítások és az anyagok. Tehát ez a cikk egy áttekintést tárgyal a Csokornyakkendős antenna – alkalmazásokkal való munka.
Mi az a csokornyakkendő antenna?
Csokornyakkendő-antennának nevezik azt az antennát, amely két háromszög alakú merev huzaldarabbal vagy két háromszög alakú lapos fémlemezzel van elrendezve egy betáplálási ponton keresztül a háromszögek csúcsai között. Ez egy gyakori típusú antenna, kétdimenziós bikónikus kialakítással. Ezeket az antennákat gyakran használják rövid hatótávolságú UHF TV-vételre és GPR-alkalmazásokra is, mivel olyan szigorú antennateljesítményekkel rendelkeznek, mint az ultraszéles sávú teljesítmény, alacsony működési frekvencia, legkisebb csengetés, tervezés, könnyű és kompakt.
Különböző típusú csokornyakkendő-antennák léteznek, mint például a csokornyakkendős nyílás, a szélessávú nyomtatott, a hornyolt csokornyakkendő-patch, a csokornyakkendő mikroszalaggal táplált, a CPW-vel táplált íves csokornyakkendő-nyílás és a kétoldalas háromszög alakú.
Hogyan működik a csokornyakkendő antenna?
A csokornyakkendő-antenna háromszög alakú elemeket használ, nem pedig egyenes rudakat, mint az antennaelemek. Ebben az antennában háromszög alakú elemek vannak kívülről rögzítve két oldalon, hogy csokornyakkendőt készítsenek. Ez a két antennaelem majdnem a közepén érintkezik. Néha ezt az antennát pillangóantennának nevezik, mert pillangónak tűnik. A csokornyakkendő elemek fémrudat tartalmaznak, amely rögzíti az antennát, majd macskabajusz antennának nevezik. Az ilyen típusú antennák naplózásos periodikus antennáknak tűnhetnek, bár nem tekintendők LP antennáknak.
Az íjantenna frekvenciatartománya elsősorban a háromszög vagy lekerekített csokornyakkendő típusától függ. A háromszög csokornyakkendő frekvenciája 2,4 és 6,0 GHz között van, míg a lekerekített csokornyakkendő frekvenciája 2,4 és 6,5 GHz között van. A csokornyakkendő-antennát HFR és UFR tartományban használják. Az antennában lévő fémelemek rezonáns elemek, amelyek elektromos mezőt hoznak létre közöttük. Amikor egy elektromágneses hullám áthalad egy elektromos mezőn, és áram keletkezik, amely rádióvevőre táplálható, vagy rádióadóról továbbítható.
Amikor egy rádióvevő veszi az áramot, felerősítik és feldolgozzák, hogy megértsék az elektromágneses hullámokban kódolt információkat. Míg egy adó esetében ennek a fordítottja történik, amikor a rádióadó elektromos jelet generál, amelyet a csokornyakkendős antennára táplálnak. Az elektromos jel gerjeszti a fémkarok közötti elektromos teret, amely elektromágneses hullámokat bocsát ki a levegőbe.
Csokornyakkendő Antenna Számológép
A következő képleteket használjuk a kimenetek kiszámításához, ha ismerjük a frekvenciát, például a hullámhosszt, sávszélességet, szélességet, távolságot és magasságot.
Tudjuk, hogy 'λ' = c/f
Ahol „λ” a hullámhossz.
„c” a terjedési sebesség a levegőben.
„f” a vivőfrekvencia MHz-en belül.
Hullámhossz
A működési frekvencia 2400 MHz. Ez az antenna által továbbított és vett elektromágneses hullám frekvenciája.
A hullámhossz kiszámítása λ’ = c/f.
Tudjuk, hogy 'c' = 3 × 10^ 8 m/s, ami a fény sebessége.
Helyettesítse ezeket az értékeket a fenti hullámhossz-egyenletben.
λ' = c/f => 3×10^8/2400 = > 125 mm.
Sávszélesség
A sávszélesség kiszámításához a képlet B = 0,33xf => 0,33 x 2400 = 792 MHz.
Szélesség
A szélesség kiszámításához a képlet w = 0,375 x λ x 1000 mm
Szé = 0,375 x 125 x 1000 mm => 46,875 mm.
Távolság
A távolság kiszámításához egy képletünk van, például D = 0,02066 x λ.
D = 0,02066 x 125 => 2,5825 mm.
Magasság
A magasság kiszámításához olyan képletet használunk, mint H= 0,25 x λ.
H = 0,25 x 125 => 31,25 mm.
Csokornyakkendő antenna sugárzási minta
Az antenna tervezésénél a sugárzási minta a rádióhullámok erősségének az antennától való szögfüggése. Tehát ez az antennán keresztül kisugárzott teljesítmény eltérése, mint az antennától távolodó irányfüggvény. Az Antenna sugárzási mintája megmutatja az antenna által kisugárzott energia eloszlását a térben.
A sugárzás kifejezést az antenna hullám kibocsátásának vagy válaszának jelzésére használják, hogy meghatározzák annak erősségét. Grafikusan ábrázolható az antennától mért szöghelyzet és sugárirányú távolság függvényében. Tehát ezek a kisugárzott energia térbeli eloszlásának diagramszerű ábrázolásai, mint egy irányfüggvény. Ennek az antennának a sugárzási mintája hasonló a dipólus antennáéhoz. A csokornyakkendő antenna polarizációja függőleges, és a jeleket kúp irányába kapja, vagy a pillangó szárnyai hegyesek.
Jellemzők
A csokornyakkendő antenna jellemzőit az alábbiakban tárgyaljuk.
- Ez az antenna háromszög alakú elemeket használ, mint az antennaelemek.
- Ennek az antennatípusnak függőleges polarizációja van, így a szárnyak vagy a kúp útján veszi a jeleket.
- Ezek az antennák egy összehajtott vezető huzalon keresztül vannak kialakítva.
- Ez az antenna sokkal jobb sávszélességgel rendelkezik, mint egy vékonyhuzalos dipólantenna.
- Az ilyen típusú antennák különböző formájú elektródákkal rendelkeznek, mint például a Sharp BT, az Asymmetric BT, a Broad BT, a Doubled BT és a Blunted BT.
Előnyök
A csokornyakkendő antenna előnyei a következők.
- A csokornyakkendő antennák könnyűek.
- A tervezés és gyártás egyszerű.
- Jobb egyensúly a sugárzáson belül.
- Sík szerkezetű és kompakt méretű.
- Ennek az antennának a sávszélessége háromszög alakú elemekkel bővül az egyenesek felett.
- Ezek az antennák gyakran 60 fokos szögből kapnak jeleket.
- Kialakítása nagyon erősebb.
- Ezek nem drágák.
- Az antennán belüli háló reflektor nagyon hatékony a Yagi antennákhoz képest.
A csokornyakkendő-antenna hátrányai a következők.
- Ezeknek az antennáknak gyenge az adási hatékonysága a frekvenciatartományuk alsó határán.
- Ezek az antennák tűzvégi visszaverődéssel, diszperziós jellemzőkkel, korlátozott sávszélességgel, gyenge erősítéssel és hatékonysággal rendelkeznek.
Alkalmazások
A csokornyakkendő antennák alkalmazásai a következőket tartalmazzák.
- Jelenleg ezeket az antennákat még mindig számos alkalmazásban használják, mint például az 5G, a többsávos WLAN/LTE/WiMAX, az infravörös polarimetria, a kis hatótávolságú radarok és a földbehatoló antennák.
- Csokornyakkendő-antennát használnak minden UWB-alkalmazásban, például földradarban, Wi-Fi-ben, vezeték nélküli és mikrohullámú képalkotáson alapuló alkalmazásokban.
- Ezeket az antennákat széles körben használják GPR alkalmazásokhoz
- Ezeket gyakran használják rövid hatótávolságú UHF TV vételre.
- A bowtie antenna alkalmazásai megegyeznek a dipólantennákkal, kivéve a szélesebb sávszélességet.
- Ezt az antennát általában vezeték nélküli kommunikációs alkalmazásokban használják, mint például műholdas antennák, mobiltelefonok bázisállomásai stb.
- Ez az antenna tökéletes választás ott is, ahol közepes és nagy hatótávolságú adásra és vételre van szükség.
Így ez a csokornyakkendő áttekintése antenna – működik alkalmazásokkal. Ezt az antennát egy kétdimenziós változatú bikónikus antennának tekintik, amelynek számos eleme van, amelyek 360 fokos mintázatban két irányban kilógnak. Íme egy kérdés, hogy mi az egy antenna tömb ?
