Id-direttività hija parametru fundamentali tal-antenna. Din hija miżura ta 'kif hija l-mudell tar-radjazzjoni ta' antenna direzzjonali. Antenna li tirradja b'mod ugwali fid-direzzjonijiet kollha se jkollha direttività ugwali għal 1. (Dan huwa ekwivalenti għal żero decibels -0 dB).
Il-funzjoni tal-koordinati sferiċi tista 'tinkiteb bħala mudell ta' radjazzjoni normalizzat:
[Ekwazzjoni 1]
Mudell ta 'radjazzjoni normalizzat għandu l-istess forma bħall-mudell ta' radjazzjoni oriġinali. Il-mudell tar-radjazzjoni normalizzat huwa mnaqqas bil-kobor b'tali mod li l-valur massimu tal-mudell ta 'radjazzjoni huwa ugwali għal 1. (L-akbar hija l-ekwazzjoni [1] ta' "F"). Matematikament, il-formula għad-direzzjonalità (tip "D") hija miktuba bħala:
Dan jista 'jidher bħala ekwazzjoni direzzjonali kkumplikata. Madankollu, il-mudelli tar-radjazzjoni tal-molekuli huma tal-akbar valur. Id-denominatur jirrappreżenta l-qawwa medja rradjata fid-direzzjonijiet kollha. L-ekwazzjoni hija mbagħad kejl tal-ogħla qawwa rradjata diviża bil-medja. Dan jagħti l-antenna direttività.
Paradigma direzzjonali
Bħala eżempju, ikkunsidra ż-żewġ ekwazzjonijiet li jmiss għall-mudell tar-radjazzjoni ta 'żewġ antenni.
Antenna 1
Antenna 2
Dawn il-mudelli ta 'radjazzjoni huma plottjati fil-Figura 1. Jekk jogħġbok innota li l-mod ta' radjazzjoni huwa biss funzjoni tal-angolu polari theta (θ) Il-mudell ta 'radjazzjoni mhuwiex funzjoni ta' ażimut. (Ix-xejra tar-radjazzjoni ażimutali tibqa' l-istess). Il-mudell ta 'radjazzjoni ta' l-ewwel antenna huwa inqas direzzjonali, allura l-mudell ta 'radjazzjoni tat-tieni antenna. Għalhekk, nistennew li d-direttività tkun aktar baxxa għall-ewwel antenna.
figura 1. Dijagramma tad-disinn tar-radjazzjoni ta' antenna. Għandu direzzjonalità għolja?
Bl-użu tal-formula [1], nistgħu nikkalkulaw li l-antenna għandha direttività ogħla. Biex tiċċekkja l-fehim tiegħek, aħseb dwar il-Figura 1 u x'inhi d-direzzjonalità. Imbagħad iddetermina liema antenna għandha direttività ogħla mingħajr ma tuża l-ebda matematika.
Riżultati tal-kalkolu direzzjonali, uża l-formula [1]:
Kalkolu ta' l-antenna direzzjonali 1, 1.273 (1.05 dB).
Kalkolu ta' l-antenna direzzjonali 2, 2.707 (4.32 dB).
Direttività akbar tfisser antenna aktar iffukata jew direzzjonali. Dan ifisser li antenna li tirċievi 2 għandha 2.707 darbiet il-qawwa direzzjonali tal-quċċata tagħha minn antenna omnidirezzjonali. Antenna 1 se tikseb 1.273 darbiet il-qawwa ta 'antenna omnidirezzjonali. L-antenni omnidirezzjonali jintużaw bħala referenza komuni minkejja li ma jeżistu l-ebda antenni iżotropiċi.
L-antenni tat-telefon ċellulari għandu jkollhom direttività baxxa minħabba li s-sinjali jistgħu jiġu minn kwalunkwe direzzjoni. B'kuntrast, dixxijiet tas-satellita għandhom direttività għolja. Dixx satellitari jirċievi sinjali minn direzzjoni fissa. Bħala eżempju, jekk ikollok dixx tat-televiżjoni bis-satellita, il-kumpanija tgħidlek fejn tippuntah u d-dixx jirċievi s-sinjal mixtieq.
Aħna se nispiċċaw b'lista ta 'tipi ta' antenna u d-direttività tagħhom. Dan jagħtik idea ta 'liema direzzjonalità hija komuni.
Tip ta' antenna Direttività tipika Direttività tipika [decibel] (dB)
Antenna dipol qasira 1.5 1.76
Antenna dipolu nofs mewġa 1.64 2.15
Garża (antenna microstrip) 3.2-6.3 5-8
Antenna tal-qrun 10-100 10-20
Antenna dixx 10-10,000 10-40
Kif turi d-dejta ta 'hawn fuq, id-direttività tal-antenna tvarja ħafna. Għalhekk, huwa importanti li tifhem id-direttività meta tagħżel l-aħjar antenna għall-applikazzjoni speċifika tiegħek. Jekk għandek bżonn tibgħat jew tirċievi enerġija minn direzzjonijiet multipli f'direzzjoni waħda allura għandek tiddisinja antenna b'direttività baxxa. Eżempji ta' applikazzjonijiet għal antenni b'direttività baxxa jinkludu radjijiet tal-karozzi, mowbajls, u aċċess għall-Internet mingħajr fili tal-kompjuter. Bil-maqlub, jekk qed tagħmel telerilevament jew trasferiment tal-enerġija mmirat, allura tkun meħtieġa antenna direzzjonali ħafna. Antenni direzzjonali ħafna jimmassimizzaw it-trasferiment tal-enerġija mid-direzzjoni mixtieqa u jnaqqsu s-sinjali minn direzzjonijiet mhux mixtieqa.
Ejja ngħidu li rridu antenna ta 'direttività baxxa. Kif nagħmlu dan?
Ir-regola ġenerali tat-teorija tal-antenna hija li għandek bżonn antenna żgħira elettrikament biex tipproduċi direttività baxxa. Jiġifieri, jekk tuża antenna b'daqs totali ta '0.25 - 0.5 wavelength, allura timminimizza d-direttività. L-antenni tad-dipole ta 'nofs mewġ jew l-antenni ta' slot ta 'nofs mewġ tipikament għandhom direttività ta' inqas minn 3 dB. Dan huwa baxx daqs direzzjonalità li tista 'tikseb fil-prattika.
Fl-aħħar mill-aħħar, ma nistgħux nagħmlu antenni iżgħar minn kwart ta 'wavelength mingħajr ma nnaqqsu l-effiċjenza tal-antenna u l-bandwidth tal-antenna. L-effiċjenza tal-antenna u l-bandwidth tal-antenna se jiġu diskussi fil-kapitoli futuri.
Għal antenna b'direttività għolja, ser ikollna bżonn antenni ta 'ħafna daqsijiet ta' wavelength. Bħal antenni ta 'dixx satellitari u antenni tal-ħorn għandhom direttività għolja. Dan huwa parzjalment minħabba li huma twal ħafna wavelengths.
għaliex hu li? Fl-aħħar mill-aħħar, ir-raġuni għandha x'taqsam mal-proprjetajiet tat-trasformata ta 'Fourier. Meta tieħu l-Fourier transform ta 'polz qasir, ikollok spettru wiesa'. Din l-analoġija mhix preżenti fid-determinazzjoni tal-mudell ta 'radjazzjoni ta' antenna. Il-mudell tar-radjazzjoni jista 'jitqies bħala t-trasformata ta' Fourier tad-distribuzzjoni tal-kurrent jew tal-vultaġġ tul l-antenna. Għalhekk, antenni żgħar għandhom xejriet ta 'radjazzjoni wesgħin (u direttività baxxa). Antenni b'vultaġġ uniformi kbir jew distribuzzjoni tal-kurrent Mudelli direzzjonali ħafna (u direttività għolja).
E-mail:info@rf-miso.com
Telefon: 0086-028-82695327
Websajt: www.rf-miso.com
Ħin tal-post: Nov-07-2023
