Antena ya pembe ni antena ya uwazi inayotumia mwongozo wa wimbi uliowaka ili kuzindua nishati ya sumakuumeme kwenye nafasi huru au kukusanya nishati inayoingia kutoka upande uliobainishwa. Muundo wake rahisi, muundo wa mionzi unaoweza kutabirika, mwelekeo wa juu kiasi, na uwezo wa kufanya kazi kwenye upana wa mawimbi ya microwave na milimita unaofaa hufanya iwe chaguo la kawaida kwa upimaji wa antena, rada, mawasiliano ya setilaiti, upimaji wa EMC, mipasho ya kiakisi, na mifumo ya utafiti.
Mwongozo huu unaelezea jinsi antena za pembe zinavyofanya kazi, aina kuu za antena za pembe, vigezo vya utendaji vinavyohusika, faida na mapungufu yake, na jinsi ya kuchagua muundo unaofaa kwa matumizi maalum ya RF.
Antena ya Pembe ni Nini?
Antena ya pembe huundwa kwa kupanua hatua kwa hatua ncha ya mwongozo wa wimbi. Mwongozo wa wimbi hubeba hali ya sumakuumeme inayoongozwa, huku sehemu iliyowaka ikitoa mpito kutoka sehemu ndogo ya mwongozo wa wimbi hadi sehemu kubwa inayotoa mwanga. Kwenye uwazi, uwanja wa sumakuumeme huunganishwa katika nafasi huru na kuunda boriti ya mwelekeo.
Mwangaza unaweza kuwa wa mstatili, wa piramidi, wa koni, wa matuta, wa bati, au pamoja na lenzi au mtandao wa polarization. Kila jiometri hubadilisha kipimo data cha uendeshaji wa antena, faida, upana wa boriti, tabia ya polarization, usambazaji wa awamu, kiwango cha sidelobe, na ukubwa wa kiufundi.
Antena ya pembe ni tulivu. Haitoi nguvu ya RF au kukuza mawimbi. Faida yake dhahiri hutokana na kuzingatia nishati inayong'aa hadi eneo nyembamba la pembe ikilinganishwa na radiator ya isotropiki. Tabia hiyo hiyo ya mwelekeo pia huboresha mapokezi kutoka kwa mwelekeo uliokusudiwa.
Antena ya Pembe Inafanyaje Kazi?
Utendaji wa antena ya pembe unaweza kueleweka katika hatua nne:
- Nishati huingia kupitia mlisho.Mwongozo wa wimbi wa mstatili au wa mviringo, mpito wa mwongozo wa koaxial hadi wimbi, au kiolesura kingine cha RF huchochea hali inayohitajika ya uenezaji.
- Mwongozo wa wimbi hupanuka polepole.Sehemu iliyopasuka huongeza eneo la sehemu mtambuka na hupunguza mpito wa ghafla ambao ungetokea kwenye mwongozo wa wimbi ulio wazi.
- Shamba linaenea kwenye uwazi.Jiometri ya pembe hudhibiti ukubwa na usambazaji wa awamu juu ya uwazi. Ukubwa wa uwazi na usawa wa uwanja huathiri sana ongezeko, upana wa boriti, lobes za pembeni, na upolarishaji mtambuka.
- Uwazi huangaza kwenye nafasi huru.Sehemu zilizo kwenye uwazi huchanganyikana ili kutoa muundo wa uwanja wa mbali unaoelekea upande mmoja. Uwazi mkubwa wa umeme kwa ujumla hutoa mwelekeo wa juu na boriti nyembamba, mradi tu hitilafu ya awamu na hasara zitaendelea kudhibitiwa.
Mwanga hauondoi kabisa tofauti ya kiakisi au kipingamizi. Badala yake, mwanga ulioundwa vizuri hutoa mpito wa taratibu zaidi, na kusaidia kufikia ufanisi unaokubalika wa VSWR na mionzi katika bendi inayokusudiwa. Utendaji wa mwisho unategemea hali ya kulisha, pembe ya mwanga, urefu wa pembe, vipimo vya aperture, usahihi wa utengenezaji, na matuta yoyote, bati, lenzi, au miundo ya polarizing inayotumika katika muundo.
Vigezo vya Utendaji wa Antena ya Pembe Muhimu
Masafa ya Uendeshaji
Masafa yanayoweza kutumika lazima yaendane na mwongozo wa wimbi au kiunganishi cha mlisho na jiometri ya pembe. Utendaji unapaswa kuchunguzwa katika bendi kamili inayohitajika, si tu katika masafa ya katikati. Kwa pembe inayolishwa na mwongozo wa wimbi, bendi na flange ya mwongozo wa wimbi iliyochaguliwa ni muhimu sana.
Ukubwa wa Upanuzi na Ukubwa wa Aperture
Gain inaelezea jinsi antena inavyozingatia nishati kwa nguvu katika mwelekeo fulani, ikiwa ni pamoja na athari ya ufanisi wa antena. Gain ya juu kwa kawaida huhitaji uwazi mkubwa wa umeme. Katika masafa ya chini, kufikia ongezeko sawa kwa kawaida huhitaji pembe kubwa zaidi kimwili.
Upana wa Mwanga na Muundo wa Mionzi
Upana wa boriti ya nusu-nguvu huonyesha upana wa pembe wa boriti kuu. Pembe yenye faida kubwa kwa ujumla ina boriti nyembamba. Wahandisi wanapaswa pia kupitia viwango vya lobe ya pembeni, tabia ya mbele-nyuma, na mifumo ya ndege ya E na ndege ya H kwa sababu pembe mbili zenye faida sawa zinaweza kuwa na sifa tofauti za kufunika na lobe ya pembeni.
VSWR na Upotevu wa Kurudi
Upotevu wa VSWR na urejeshaji huonyesha jinsi ingizo la antena linavyolingana vizuri na mfumo wa RF. Ulinganifu duni huongeza nguvu inayoakisiwa na unaweza kupunguza nguvu inayotolewa kwa antena. Kikomo kinachokubalika kinategemea kipitisha sauti, kipokezi, upotevu wa kebo, mahitaji ya urekebishaji, na kiwango cha mfumo.
Upolarishaji na Upolarishaji Mtambuka
Antena za pembe zinaweza kusaidia upolaji wa mstari, mstari-mbili, mviringo, au mviringo-mbili zinapoundwa kwa muundo unaofaa wa mlisho na upolaji. Upolaji unaohitajika lazima ulingane na mfumo. Upolaji mtambuka, uwiano wa mhimili kwa upolaji wa mviringo, na kutengwa kwa milango kwa miundo yenye polari mbili vinapaswa kutathminiwa wakati usafi wa upolaji ni muhimu.
Ushughulikiaji wa Nguvu na Kiolesura cha RF
Pembe zinazolishwa na mwongozo wa mawimbi mara nyingi huchaguliwa kwa mifumo ya maikrowevu yenye nguvu nyingi, lakini uwezo halisi wa nguvu hutegemea mkusanyiko kamili, ikiwa ni pamoja na mwongozo wa mawimbi, mipito, viunganishi, shinikizo, nyenzo, na mazingira ya uendeshaji. Kiunganishi cha flange au koaxial lazima kilingane na mnyororo uliobaki wa RF kimakanika na kielektroniki.
Aina za Kawaida za Antena za Pembe
Antena ya Pembe ya Piramidi
Pembe ya piramidi huangaza katika ndege ya E na ndege ya H ya mwongozo wa wimbi la mstatili. Ni mojawapo ya jiometri za pembe zinazotumika sana na ni za kawaida katika upimaji wa antena, matumizi ya marejeleo ya kawaida, mifumo ya rada, na milisho ya kiakisi.
Antena ya Pembe ya Kisekta
Pembe ya kisekta hupasuka katika sehemu moja tu. Pembe ya kisekta ya E-plane hupanuka katika sehemu ya E, huku pembe ya kisekta ya H-plane ikipanuka katika sehemu ya H. Miundo hii ni muhimu wakati upana tofauti wa miale unahitajika katika sehemu mbili kuu au wakati vikwazo vya kiufundi vinapendelea sehemu ya kimuliko ya sehemu moja.
Antena ya Pembe ya Umbo la Koni
Pembe yenye umbo la koni kwa kawaida hulishwa na mwongozo wa mawimbi ya duara na ina uwazi wa duara. Inaweza kusaidia mahitaji ya boriti yenye ulinganifu wa mzunguko na inaweza kusanidiwa kwa ajili ya upolainishaji wa mstari au duara, kulingana na mlisho na hali ya msisimko.
Antena ya Pembe Iliyotengenezwa kwa Bati
Vibati hutumika kudhibiti mikondo ya uso na sehemu za kufungua. Pembe iliyotengenezwa vizuri yenye bati inaweza kutoa boriti yenye ulinganifu, lobes za pembeni zenye umbo la chini, na upolainishaji mdogo, na kuifanya ivutie kwa mipasho ya usahihi, mifumo ya mawasiliano ya setilaiti, unajimu wa redio, na matumizi ya vipimo.
Antena ya Pembe Yenye Mitaa Miwili na Broadband
Matuta hurekebisha usambazaji wa uga wa mwongozo wa mawimbi na kupunguza masafa ya kukatiza yenye ufanisi, kuwezesha upana wa kipimo data wa uendeshaji kuliko pembe nyingi za kawaida za hali moja. Pembe za broadband zenye matuta mawili hutumika sana katika upimaji wa EMC, ufuatiliaji, kipimo cha broadband, na mifumo ya maabara. Faida, muundo, na VSWR zao bado zinapaswa kupitiwa katika bendi nzima kwa sababu utendaji wa broadband si sawa kwa chaguo-msingi.
Antena ya Pembe Yenye Mgawanyiko Mbili na Yenye Mviringo
Pembe zenye polari mbili hutumia milango tofauti au muundo wa orthomode ili kusaidia polarizing mbili za orthogonal. Pembe zenye polarizing za mviringo hujumuisha polarizer au muundo unaofaa wa modal ili kutoa polarizing ya mviringo ya mkono wa kulia au wa kushoto. Vipimo muhimu ni pamoja na kutengwa kwa milango, polarizing ya msalaba, na uwiano wa mhimili.
Antena ya Pembe ya Lenzi
Pembe ya lenzi huweka lenzi ya sumakuumeme mbele ya uwazi wa pembe ili kuunda sehemu ya mbele ya awamu. Kulingana na muundo, lenzi inaweza kuongeza mwelekeo, kupunguza urefu halisi unaohitajika kwa uwazi unaolengwa, au kuunda sehemu iliyolengwa kwa ajili ya upimaji wa nyenzo na matumizi ya karibu na uwanja.
Faida na Mapungufu ya Antena za Pembe
Faida
- Mionzi ya mwelekeo yenye mifumo ya ndege ya E na ndege ya H inayoweza kutabirika
- Faida muhimu juu ya masafa ya mawimbi ya microwave na milimita
- Ufanisi mzuri wa mionzi wakati hasara za kondakta na mpito zinadhibitiwa
- Kipimo data cha wastani hadi pana cha uendeshaji, kulingana na muundo wa pembe na mlisho
- Uwezo mkubwa wa nguvu katika usanidi unaofaa unaoendeshwa na mwongozo wa mawimbi
- Urahisi wa mitambo na utendaji unaoweza kurudiwa
- Upatikanaji katika usanidi wa mstari, wenye polari mbili, na wenye polari ya duara
Mapungufu
- Ukubwa wa kimwili huongezeka kadri marudio yanavyopungua au ongezeko linalohitajika linapoongezeka
- Upanaji mkubwa sana unaweza kuhitaji uwazi mkubwa au lenzi au kiakisi kilichoongezwa
- Hitilafu ya awamu ya kufungua mlango inaweza kupunguza ongezeko na kuathiri utendaji wa lobe ya pembeni
- Mifumo ya bendi pana inaweza kuonyesha mabadiliko makubwa katika upanuzi na upana wa boriti katika bendi nzima
- Ubaguzi wa usahihi na mahitaji ya upande mdogo yanaweza kuongeza ugumu wa muundo na utengenezaji
Matumizi ya Antena ya Pembe
Upimaji na Urekebishaji wa Antena
Pembe za kawaida zinazoweza kupata nguvu mara nyingi hutumika kama antena za marejeleo katika vipimo vya faida, muundo wa mionzi, upolarization, na masafa ya antena. Jiometri yao thabiti na tabia inayoeleweka vizuri ni muhimu kwa kazi ya maabara na upimaji inayoweza kurudiwa.
Upimaji wa EMC na EMI
Pembe za bendi pana hutumika kwa vipimo vya utoaji wa mionzi na upimaji wa kinga ya mionzi katika masafa ya microwave. Wahandisi wa majaribio huchagua antena kulingana na bendi inayohitajika, nguvu ya uwanja, kiwango cha nguvu, tofauti ya ongezeko, na data ya urekebishaji.
Rada na Utambuzi wa Mbali
Antena za pembe zinaweza kutumika kama antena za mwelekeo zinazojitegemea au kama milisho ya viakisi katika mifumo ya rada, upigaji picha, utambuzi wa mbali, na uainishaji wa nyenzo. Umbo la boriti, usafi wa upolarishaji, na udhibiti wa upande unaweza kuwa muhimu katika matumizi haya.
Mawasiliano ya Setilaiti na ya Uhakika kwa Uhakika
Antena za pembe hutumika kama antena za kulisha na za mwelekeo katika viungo vya microwave na milimita-wimbi. Kulingana na mfumo, wahandisi wanaweza kuweka kipaumbele kwa faida, ulinganifu wa miale, upolarishaji wa duara, upolarishaji mdogo wa msalaba, au ulinzi wa mazingira.
Milisho ya Kiakisi na Lenzi
Honi inaweza kuangazia kiakisi cha paraboliki au lenzi ya dielektri. Uchaguzi wa muundo wa mlisho huathiri mwangaza wa tundu, kumwagika kwa umeme, ufanisi, tundu za pembeni, na muundo wa jumla wa mionzi ya mfumo wa antena uliounganishwa.
Jinsi ya Kuchagua Antena ya Pembe
Anza na hitaji kamili la mfumo badala ya kuchagua kwa faida pekee:
- Fafanua bendi ya uendeshaji.Thibitisha masafa ya chini na ya juu zaidi na kama operesheni endelevu au ya masafa ya doa inahitajika.
- Weka lengo la faida na chanjo.Linganisha faida pamoja na upana wa boriti ya E-plane na H-plane kwenye bendi nzima.
- Chagua upolarishaji.Chagua upatanishi wa mstari, mstari-mbili, mviringo wa mkono wa kulia, mviringo wa mkono wa kushoto, au upatanishi wa mviringo-mbili inapohitajika.
- Angalia ubora wa muundo.Kagua sidelobes, cross-polarisation, uwiano wa axial, utendaji wa mbele-nyuma, na kutengwa kwa lango inapohitajika.
- Thibitisha ulinganisho na kiolesura.Thibitisha upotevu wa VSWR au urejeshaji, ukubwa wa mwongozo wa mawimbi, kiwango cha flange, aina ya kiunganishi, na upachikaji wa kiufundi.
- Fikiria nguvu na mazingira.Hesabu nguvu ya kisambazaji, mzunguko wa kazi, halijoto, ulinzi wa hali ya hewa, mahitaji ya radome, na hali ya usakinishaji.
- Tumia data iliyopimwa inapohitajika.Kwa urekebishaji, upimaji wa kufuata sheria, na mifumo ya usahihi, tumia laha ya data mahususi ya modeli na data ya urekebishaji iliyopimwa badala ya kutegemea maelezo ya familia ya kawaida.
Kwa ulinganisho wa vitendo wa vipengele vya uteuzi, tazamaMwongozo wa uteuzi wa antena ya pembe ya RF MISOUnaweza pia kuvinjari kamiliAina ya antena ya pembe ya RF MISO.
Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara
Je, antena ya pembe huongeza mawimbi?
Hapana. Antena ya pembe ni kifaa tulivu. Faida yake hutokea kutokana na kuelekeza nishati inayopitishwa au inayopokelewa, si kutokana na ukuzaji wa kielektroniki.
Je, antena zote za pembe ni za mtandao mpana?
Hapana. Antena nyingi za pembe hutoa kipimo data muhimu, lakini masafa halisi hutegemea mlisho, hali za mwongozo wa mawimbi, jiometri ya mwangaza, muundo unaolingana, na mtandao wa upolarishaji. Pembe zenye matuta mawili zimeundwa mahususi kwa ajili ya kipimo data pana zaidi.
Ni nini huamua faida ya antena ya pembe?
Upataji huathiriwa na ukubwa wa tundu la umeme, ufanisi wa tundu, usambazaji wa awamu na ukubwa, upotevu wa kondakta, na masafa. Upanaji mkubwa wa umeme kwa ujumla huunga mkono mwelekeo wa juu, lakini udhibiti mzuri wa uwanja unahitajika ili kubadilisha ukubwa wa tundu kuwa faida muhimu.
Kuna tofauti gani kati ya honi ya kawaida ya faida na honi ya broadband?
Pembe ya kawaida ya kupata data imeundwa ili kutoa faida inayoweza kutabirika na yenye sifa nzuri juu ya bendi yake maalum na mara nyingi hutumika kama marejeleo ya kipimo. Pembe ya intaneti huweka kipaumbele katika uendeshaji katika masafa mapana zaidi, huku upana wa faida na miale ya sauti ukitofautiana zaidi katika masafa hayo.
Fanya kazi na RF MISO
RF MISO hutoa antena za pembe za kawaida na zilizobinafsishwa kwa matumizi ya microwave na milimita, ikiwa ni pamoja na miundo ya pembe za piramidi, koni, broadband, bati, zenye polar mbili, zenye polar mviringo, na lenzi. Uteuzi unapaswa kutegemea masafa mahususi ya modeli, faida, muundo, polarization, VSWR, kiolesura, na mahitaji ya mazingira.
Gundua yetubidhaa za antena za pembe or wasiliana na RF MISOkujadili maombi yako na mahitaji ya kiufundi.
Marejeleo na Usomaji Zaidi
Muda wa chapisho: Machi-28-2024
