1. Introdución ás Antenas
Unha antena é unha estrutura de transición entre o espazo libre e unha liña de transmisión, como se mostra na Figura 1. A liña de transmisión pode ter forma de liña coaxial ou de tubo oco (guía de ondas), que se usa para transmitir enerxía electromagnética desde unha fonte. a unha antena, ou dunha antena a un receptor.A primeira é unha antena transmisora e a segunda unha receptoraantena.
Figura 1 Camiño de transmisión de enerxía electromagnética
A transmisión do sistema de antena no modo de transmisión da Figura 1 está representada polo equivalente de Thevenin como se mostra na Figura 2, onde a fonte está representada por un xerador de sinal ideal, a liña de transmisión está representada por unha liña cunha impedancia característica Zc e a antena está representada por unha carga ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA].A resistencia de carga RL representa a condución e as perdas dieléctricas asociadas á estrutura da antena, mentres que Rr representa a resistencia á radiación da antena, e a reactancia XA úsase para representar a parte imaxinaria da impedancia asociada á radiación da antena.En condicións ideais, toda a enerxía xerada pola fonte de sinal debe transferirse á resistencia á radiación Rr, que se usa para representar a capacidade de radiación da antena.Non obstante, nas aplicacións prácticas, existen perdas condutor-dieléctricas debido ás características da liña de transmisión e da antena, así como perdas causadas pola reflexión (descoincidencia) entre a liña de transmisión e a antena.Tendo en conta a impedancia interna da fonte e ignorando a liña de transmisión e as perdas de reflexión (desaxuste), proporciónase a máxima potencia á antena baixo a correspondencia conxugada.
Figura 2
Debido á falta de coincidencia entre a liña de transmisión e a antena, a onda reflectida da interface superponse coa onda incidente desde a fonte ata a antena para formar unha onda estacionaria, que representa a concentración e almacenamento de enerxía e é un dispositivo resonante típico.Un patrón típico de onda estacionaria móstrase coa liña de puntos na Figura 2. Se o sistema de antena non está deseñado correctamente, a liña de transmisión pode actuar en gran medida como un elemento de almacenamento de enerxía en lugar de como guía de ondas e dispositivo de transmisión de enerxía.
As perdas causadas pola liña de transmisión, a antena e as ondas estacionarias son indesexables.As perdas de liña pódense minimizar seleccionando liñas de transmisión de baixa perda, mentres que as perdas de antena poden reducirse reducindo a resistencia á perda representada por RL na figura 2. Pódense reducir as ondas estacionarias e minimizar o almacenamento de enerxía na liña combinando a impedancia de a antena (carga) coa impedancia característica da liña.
Nos sistemas sen fíos, ademais de recibir ou transmitir enerxía, as antenas adoitan ser necesarias para mellorar a enerxía irradiada en certas direccións e suprimir a enerxía irradiada noutras direccións.Polo tanto, ademais dos dispositivos de detección, as antenas tamén deben utilizarse como dispositivos direccionais.As antenas poden ser de varias formas para satisfacer necesidades específicas.Pode ser un fío, unha abertura, un parche, un conxunto de elementos (matriz), un reflector, unha lente, etc.
Nos sistemas de comunicación sen fíos, as antenas son un dos compoñentes máis críticos.Un bo deseño da antena pode reducir os requisitos do sistema e mellorar o rendemento xeral do sistema.Un exemplo clásico é a televisión, onde se pode mellorar a recepción da emisión mediante o uso de antenas de alto rendemento.As antenas son para os sistemas de comunicación o que os ollos son para os humanos.
2. Clasificación de antenas
A antena de bucina é unha antena plana, unha antena de microondas cunha sección transversal circular ou rectangular que se abre gradualmente ao final da guía de ondas.É o tipo de antena de microondas máis utilizado.O seu campo de radiación está determinado polo tamaño da apertura do corno e polo tipo de propagación.Entre eles, a influencia da parede da corna sobre a radiación pódese calcular mediante o principio de difracción xeométrica.Se a lonxitude da bucina permanece sen cambios, o tamaño da apertura e a diferenza de fase cuadrática aumentarán co aumento do ángulo de apertura da corna, pero a ganancia non cambiará co tamaño da abertura.Se é necesario ampliar a banda de frecuencias da trompa, é necesario reducir a reflexión no pescozo e a apertura da trompa;a reflexión diminuirá a medida que aumente o tamaño da abertura.A estrutura da antena de bucina é relativamente sinxela e o patrón de radiación tamén é relativamente sinxelo e fácil de controlar.Xeralmente úsase como antena de dirección media.As antenas de bocina reflectoras parabólicas con ancho de banda amplo, lóbulos laterais baixos e alta eficiencia adoitan usarse nas comunicacións de relé de microondas.
RM-DCPHA105145-20 (10,5-14,5 GHz)
RM-BDHA1850-20 (18-50GHz)
RM-SGHA430-10 (1,70-2,60 GHz)
2. Antena microstrip
A estrutura da antena microstrip está composta xeralmente de substrato dieléctrico, radiador e plano de terra.O grosor do substrato dieléctrico é moito menor que a lonxitude de onda.A capa delgada metálica na parte inferior do substrato está conectada ao plano de terra, e a capa delgada metálica cunha forma específica faise na parte frontal mediante un proceso de fotolitografía como radiador.A forma do radiador pódese cambiar de moitas maneiras segundo os requisitos.
O auxe da tecnoloxía de integración de microondas e os novos procesos de fabricación impulsaron o desenvolvemento de antenas microstrip.En comparación coas antenas tradicionais, as antenas microstrip non só son de tamaño pequeno, lixeiras, de perfil baixo, fáciles de conformar, senón tamén fáciles de integrar, de baixo custo, adecuadas para a produción en masa e tamén teñen as vantaxes de propiedades eléctricas diversificadas. .
RM-MA424435-22 (4,25-4,35 GHz)
RM-MA25527-22 (25,5-27 GHz)
3. Antena de ranura de guía de ondas
A antena de ranura de guía de ondas é unha antena que utiliza as ranuras da estrutura da guía de ondas para conseguir radiación.Normalmente consta de dúas placas metálicas paralelas que forman unha guía de ondas cun espazo estreito entre as dúas placas.Cando as ondas electromagnéticas pasan pola brecha da guía de ondas, ocorrerá un fenómeno de resonancia, xerando así un campo electromagnético forte preto da fenda para conseguir radiación.Debido á súa estrutura sinxela, a antena de ranura de guía de ondas pode acadar radiación de banda ancha e de alta eficiencia, polo que é amplamente utilizada en radares, comunicacións, sensores sen fíos e outros campos en bandas de microondas e ondas milimétricas.As súas vantaxes inclúen a alta eficiencia de radiación, as características de banda ancha e unha boa capacidade antiinterferencias, polo que é favorecida por enxeñeiros e investigadores.
RM-PA7087-43（71-86GHz）
RM-PA1075145-32 (10,75-14,5 GHz)
RM-SWA910-22 (9-10 GHz)
A antena bicónica é unha antena de banda ancha cunha estrutura bicónica, que se caracteriza por unha resposta de frecuencia ampla e unha alta eficiencia de radiación.As dúas partes cónicas da antena bicónica son simétricas entre si.A través desta estrutura pódese conseguir unha radiación eficaz nunha ampla banda de frecuencias.Normalmente úsase en campos como a análise de espectro, a medición de radiación e as probas de compatibilidade electromagnética (EMC).Ten unha boa adaptación de impedancia e características de radiación e é axeitado para escenarios de aplicación que precisan cubrir varias frecuencias.
RM-BCA2428-4 (24-28 GHz)
RM-BCA218-4 (2-18GHz)
A antena espiral é unha antena de banda ancha cunha estrutura en espiral, que se caracteriza por unha resposta de frecuencia ampla e unha alta eficiencia de radiación.A antena espiral consegue diversidade de polarización e características de radiación de banda ancha a través da estrutura de bobinas en espiral, e é adecuada para sistemas de comunicación por radar, satélite e comunicación sen fíos.
RM-PSA0756-3 (0,75-6 GHz)
RM-PSA218-2R (2-18 GHz)
Para obter máis información sobre as antenas, visite:
Hora de publicación: 14-Xun-2024
