Wat is een antenne?
Een antenne is een structuur die is aangesloten bij het overgangsgebied tussen de "geleide golf" en "vrije ruimte". Oké, dit is zeker geen goede definitie voor een beginner. Laat ik het zo zeggen: een antenne (of soms antenne genoemd) is een elektrisch apparaat dat elektrische stroom omzet in elektromagnetische golven (of eenvoudigweg radiogolven) en vice versa.
Een signaal van een transmissielijn of het geleidingsapparaat (vandaar de term geleide golf) zoals een coaxiale kabel, wordt gegeven aan een antenne, die het signaal vervolgens omzet in elektromagnetische energie die door de ruimte wordt verzonden (vandaar de term vrije ruimte) .
Verschillende soorten antennes
Antenne kan worden gebruikt voor zowel transmissie als ontvangst van elektromagnetische straling, d.w.z. een zendantenne verzamelt elektrische signalen van een transmissielijn en zet deze om in radiogolven, terwijl een ontvangende antenne precies het tegenovergestelde doet, d.w.z. het accepteert radiogolven uit de ruimte en zet ze om in elektrische signalen en geeft ze door aan een transmissielijn.
Waarom hebben we antennes nodig?
Er zijn verschillende redenen waarom we antennes nodig hebben of gebruiken, maar een belangrijke reden waarom we antennes gebruiken, is dat ze een eenvoudige manier bieden om signalen (of gegevens) over te dragen waar andere methoden onmogelijk zijn.
Neem bijvoorbeeld het geval van een vliegtuig. De piloot moet regelmatig communiceren met het ATC-personeel. Het zou geen zin hebben als we een kabel (van dynamisch variabele lengte) aan de staart van het vliegtuig binden en verbinden met de ATC.
Draadloze communicatie is de enige haalbare optie en antennes zijn daarvoor de toegangspoort. Er zijn veel situaties of toepassingen waarbij kabels de voorkeur hebben boven draadloze communicatie met antennes (zoals high speed ethernet of de verbinding tussen gameconsole en tv bijvoorbeeld).
Verschillende soorten antennes
De meest voorkomende soorten antennes zijn;
Draad Antennes
Een van de meest gebruikte antennes zijn draadantennes. Ze zijn te vinden in voertuigen (auto's), schepen, vliegtuigen, gebouwen enz. Draadantennes zijn er in verschillende soorten en maten, zoals rechte draad (dipool), lus en helix.
Korte dipoolantenne
Misschien wel de eenvoudigste van alle antennes is de korte dipoolantenne. Het is een speciaal geval van de dipoolantenne.
In zijn eenvoudigste vorm is het in feite een draad met open circuit waarbij het signaal in het midden wordt toegevoerd. De term "kort" in korte dipoolantenne verwijst niet direct naar de grootte ervan, maar eerder naar de grootte van de draad in verhouding tot de golflengte van het signaal.
Voor een typische korte dipoolantenne is de lengte van de draad minder dan een tiende van de golflengte van de werkfrequentie.
Dipool antenne
Een dipoolantenne bestaat uit twee geleiders in dezelfde as en de lengte van de draad moet klein zijn in vergelijking met de golflengte.
Loop-antenne
Een lusantenne wordt gevormd door een enkele of meervoudige draadwikkeling die een lus vormt. De straling van een raamantenne is vergelijkbaar met die van een korte dipoolantenne.
Soorten antennes Lusantenne
Monopole antenne
Een speciaal geval van dipoolantenne is de monopoolantenne, d.w.z. het is de helft van de dipoolantenne.
Diafragma antennes
Aperture-antennes, een klasse van directionele antennes, hebben een opening in het oppervlak. Gewoonlijk bestaat de diafragma-antenne uit een dipool- of lusantenne in een geleidende structuur met een opening om radiogolven uit te zenden.
Sleuf antenne
Een type diafragma-antenne die een of meer sleuven in het oppervlak van de golfgeleider bevat. Ze worden meestal gebruikt in microgolffrequenties en hebben een omnidirectioneel stralingspatroon.
Hoorn antenne
Een van de meest populaire antennes is de hoornantenne, die de overgang bewerkstelligt tussen transmissielijn en golf die zich in de vrije ruimte voortplant. Het fungeert als een natuurlijke uitbreiding van een golfgeleider.
Fundamentele parameters van antennes (kenmerken)
Inmiddels hebben we een basiskennis van een antenne en hoe deze een essentieel onderdeel is van een draadloos communicatiesysteem. Het volgende belangrijke dat u moet begrijpen, is dat de kenmerken van een typisch draadloos communicatiesysteem afhankelijk zijn van de kenmerken van de antenne die in het systeem wordt gebruikt.
De operationele kenmerken van een communicatiesysteem vinden bijvoorbeeld hun oorsprong in de richtingskenmerken van de antenne. Ongeacht de toepassing waarin een antenne wordt gebruikt, zijn alle antennes gekoppeld aan enkele fundamentele parameters.
Deze parameters worden soms ook Eigenschappen van Antenne of Kenmerken van Antenne genoemd. Enkele basiskenmerken van de antenne staan hieronder vermeld:
Stralingspatronen van antennes
Stralingspatroon
Een praktische antenne kan energie niet even sterk in alle richtingen uitstralen. Straling van een antenne blijkt meestal maximaal te zijn in de ene richting, terwijl deze in andere richtingen minimaal of bijna nul is.
Veldsterkte is de grootheid die wordt gebruikt om het stralingspatroon van een antenne weer te geven. Het wordt meestal gemeten op een punt op een bepaalde afstand van de antenne.
U kunt de veldsterkte meten door de spanning op twee verschillende punten op een elektrische lijn te berekenen en het resultaat te delen door de afstand tussen de twee punten. Daarom zijn de eenheden van veldsterkte volt per meter.
Grafisch gezien wordt het veldsterkte uitgezet als een driedimensionale grafiek, aangezien het de maat is van de elektromagnetische veldsterkte op punten die op gelijke afstand van de antenne liggen.
Als de grafiek van de straling van de antenne slechts een functie van de richting is, wordt deze eenvoudigweg Stralingspatroon genoemd. Maar als het wordt uitgedrukt in termen van de elektrische veldsterkte in V/m, dan wordt het veldsterkte (of straling) patroon genoemd.
Stralingsintensiteit
De stralingsintensiteit van een antenne is het vermogen per eenheid ruimtehoek. Het wordt weergegeven door U en is onafhankelijk van de afstand tot de antenne. Eenheden van stralingsintensiteit zijn Watt per steradiaal (W/Sr).
Directiviteit en gain
Idealiter wordt een antenne die energie in alle richtingen gelijkmatig uitstraalt, d.w.z. een omnidirectionele antenne, een isotrope antenne genoemd. Dit is slechts een hypothetische situatie en een isotrope antenne bestaat in de praktijk niet. Maar als we een isotrope antenne beschouwen, dan zal de vermogensdichtheid op alle punten op de stralingssfeer hetzelfde zijn. Daarom is het gemiddelde vermogen van een antenne als functie van het uitgestraalde vermogen
De verhouding tussen de vermogensdichtheid en het gemiddelde uitgestraalde vermogen staat bekend als Directive Gain.
Directiviteit van een antenne is een maat voor de concentratie van straling in de richting van maximale straling of de verhouding van maximale vermogensdichtheid tot gemiddeld uitgestraald vermogen.
Stralingsefficiëntie en vermogenswinst
Alle praktische antennes hebben ohmse verliezen omdat ze zijn gemaakt van geleidende materialen met een eindige geleidbaarheid. Stralingsefficiëntie is de verhouding tussen het uitgestraalde vermogen en het ingangsvermogen.
Vermogensversterking van een antenne is de verhouding tussen het vermogen dat in een bepaalde richting wordt uitgestraald en het totale ingangsvermogen.
Ingangsimpedantie
We moeten ervoor zorgen dat de ingangsimpedantie van de antenne overeenkomt met die van de ingangstransmissielijn. Als de ingangsimpedantie niet overeenkomt, verslechtert het systeem na verloop van tijd vanwege het gereflecteerde vermogen.
Effectieve lengte
De lengte van een denkbeeldige lineaire antenne met gelijkmatig verdeelde stroom wordt gedefinieerd als de effectieve lengte van een antenne, zodat beide antennes hetzelfde verre veld hebben in het π/2-vlak.
Bandbreedte
De bandbreedte van de antenne wordt gedefinieerd als het bereik van frequenties waarover de karakteristieken van de antenne behouden blijven tot de gespecificeerde waarde. Dit komt omdat de vereisten voor de kenmerken van een antenne, zoals de versterking, impedantie, staande golfverhouding enz., tijdens gebruik kunnen veranderen.
Effectief diafragma
Over het algemeen wordt de term effectieve opening of effectieve oppervlakte geassocieerd met de ontvangstantenne. Effectieve opening of oppervlakte van een antenne is de maat voor het vermogen van een antenne om energie uit de elektromagnetische golf te halen.
Het effectieve diafragma van een antenne is de verhouding tussen het ontvangen vermogen bij belasting en de gemiddelde vermogensdichtheid die door de antenne wordt geproduceerd.
Antenne polarisatie
De antennepolarisatie verwijst naar de fysieke oriëntatie van de elektromagnetische golf die in een bepaalde richting wordt uitgestraald. Polarisatie van een EM-golf is een in de tijd variërende richting en relatieve grootte van de elektrische veldvector. Als de richting niet is gespecificeerd, wordt de polarisatie in de richting van maximale versterking beschouwd.
Er zijn andere kenmerken zoals antennetemperatuur, beam breedte, beam efficiëntie enz. die ook van cruciaal belang zijn.
Om u zo goed mogelijk van dienst te zijn, adviseren wij u om verder te shoppen op onze webwinkel.
Het assortiment afgestemd op uw land.
De betaalopties die u gewend bent.
.jpg)
