הויפּט

העליקאַל אַנטענע: אַרבעט פּרינציפּ, ראַדיאַציע מאָדעס, פּאָלאַריזאַציע און אַפּלאַקיישאַנז

וואָס איז אַ העליקאַל אַנטענע?

א העליקאַלע אַנטענע, אויך באַקאַנט ווי אַ העליקס אַנטענע, איז אַ דראָט אַנטענע געשאפן דורך וויקלען אַ קאַנדאַקטיוו דראָט אָדער רער אין אַ דריי-דימענסיאָנאַלער העליקס. איין עק פון דער העליקס איז נאָרמאַלערווייַז פארבונדן צום צענטער קאַנדאַקטער פון דער פיד ליניע, בשעת דער אויסערלעכער קאַנדאַקטער איז פארבונדן צו אַ מעטאַלישער ערד פלאַך אָדער רעפלעקטאָר.

איר באַזונדערע געאמעטריע ערלויבט די אַנטענע צו אַרבעטן אין פֿאַרשידענע ראַדיאַציע מאָדעס דיפּענדינג אויף די שייכות צווישן די העליקס דימענסיעס און די אַפּערייטינג כוואַליע לענג.

צווישן די מאָדעס, דיאַקסיאַל מאָדעאיז ספּעציעל וויכטיק אין RF און מייקראַווייוו אינזשעניריע ווייל עס קען צושטעלן ריכטונגס-שטראַלונג, רעלאַטיוו ברייטע באַנדברייט, און קייַלעכדיקע פּאָלאַריזאַציע. די קעראַקטעריסטיקס מאַכן העליקאַל אַנטענעס נוצלעך אין סאַטעליט לינקס, טעלעמעטרי, טראַקינג, פּלאַץ קאָמוניקאַציע, ראַדיאָ אַסטראָנאָמיע, און אַנדערע אַפּלאַקיישאַנז וווּ אַנטענע אָריענטירונג קען טוישן.

די אפערירנדיקע פרעקווענץ פון א העליקאַל אַנטענע איז נישט באַגרענעצט צו איין פעסטן באַנד. אַנשטאָט, ווערט עס בפֿרט באַשטימט דורך אירע פֿיזישע דימענסיעס אין באַצוג צו דער כוואַליע לענג. העליקאַלע סטרוקטורן קענען דעריבער זיין דיזיינד פֿאַר VHF און UHF סיסטעמען ווי אויך העכער-פרעקווענץ RF און מייקראַווייוו אַפּליקאַציעס.

 
העליקאַל אַנטענע סיסטעם פֿאַר דירעקשאַנאַל RF און סאַטעליט קאָמוניקאַציע
העליקאַל אַנטענע סיסטעם פֿאַר דירעקשאַנאַל RF און סאַטעליט קאָמוניקאַציע

פיגור 1. ביישפּיל פון העליקאַל אַנטענעס געניצט אין אַ דירעקשאַנאַל קאָמוניקאַציע סיסטעם.

גרונטלעכע סטרוקטור פון אַ העליקאַל אַנטענע

א טיפישע העליקאַלע אַנטענע באַשטייט פון פיר הויפּט טיילן:

  • העליקאַלער קאָנדוקטאָר
  • ערד פלאַך אָדער רעפלעקטאָר
  • RF פיד פונקט
  • מעכאַנישע שטיצע סטרוקטור

די העליקס איז געוויינטלעך געמאכט פון קופער דראָט, רערן, אדער אן אנדער קאַנדאַקטיוו מאַטעריאַל. איין עק איז פארבונדן צום צענטער קאַנדאַקטאָר פון אַ קאָאַקסיאַל טראַנסמיסיע ליניע, בשעת דער קאָאַקסיאַל אויסערלעכער קאַנדאַקטאָר איז עלעקטריש פארבונדן צום גראַונד פלאַך.

די ערד־פלאַך העלפֿט קאָנטראָלירן די ראַדיאַציע־ריכטונג און אַקט ווי אַ טייל פֿון דער אַנטענע־פֿיטער־סטרוקטור. אין פּראַקטישע דיזיינען, קענען אירע דימענסיעס באַדייטנד השפּעה האָבן אויף דער אימפּעדאַנס, די פֿאָרנט־צו־הינטן־פֿאָרשטעלונג, און דעם רעזולטאַט פֿון ראַדיאַציע־מוסטער.

עטלעכע געאמעטרישע פאראמעטערס באַשטימען דאָס עלעקטרישע נאַטור פון דער אַנטענע:

  • ד — העליקס דיאַמעטער
  • C — די ארומנעמונג פון איין דריי
  • ס — די ווייַטקייט צווישן שכנותדיקע דרייען
  • N — נומער פון דרייען
  • α — פּיטש ווינקל
  • ל — גאַנץ אַקסיאַל לענג

דער ארומקרייז איז:

[C=πουνο ... D]

דער פּיטש ווינקל קען אויסגעדריקט ווערן ווי:

[\alpha=\tan^{-1}\left(\frac{S}{\piD}\right)]

די פּאַראַמעטערס קענען נישט באַטראַכט ווערן זעלבשטענדיק ווייל ענדערן איין דימענסיע ענדערט די אַנטענע'ס ימפּעדאַנס, פּאָלאַריזאַציע, שטראַלברייט, געווינס און אָפּערייטינג אָפטקייט.

ערד־פּלאַטע

פיגור 2. טיפישע העליקאַלע אַנטענע סטרוקטור מיט העליקס קאַנדאַקטער און גראַונד-פּלאַן רעפלעקטאָר.

צוויי הויפּט ראַדיאַציע מאָדעס

איינע פון ​​די אינטערעסאנטסטע אייגנשאפטן פון א העליקאַל אַנטענע איז אַז די זעלבע גרונט סטרוקטור קען פּראָדוצירן זייער פאַרשידענע ראַדיאַציע פּאַטערנז דיפּענדינג אויף איר עלעקטרישע גרייס.

די צוויי אָפט דיסקוטירטע אָפּערייטינג מאָדעס זענען:

  1. נאָרמאַלער מאָדע
  2. אַקסיאַל מאָדע

פֿאַרשטיין דעם חילוק צווישן די צוויי מאָדעס איז וויכטיק ווען מען סעלעקטירט אָדער דיזיינט אַ העליקאַל אַנטענע.

נאָרמאַל-מאָד העליקאַל אַנטענע

In נאָרמאַלער מאָדע, דער גאַנצער דיאַמעטער און ווייַטקייט פון דער העליקס זענען עלעקטריש קליין קאַמפּערד מיט דער כוואַליע לענג.

ראַדיאַציע ווערט בפֿרט געריכטעט אַפּראָקסימאַטלי פּערפּענדיקולאַר צו דער העליקס אַקס אַנשטאָט אויף איר. די עלעקטראָמאַגנעטישע נאַטור קען פֿאַרשטאַנען ווערן ווי אַ קאָמבינאַציע פֿון די פֿעלדער וואָס ווערן פּראָדוצירט דורך אַ קורצן עלעקטרישן דיפּאָל און אַ קליינעם שלייף.

דעפּענדינג אויף דער העליקס געאמעטריע, פּיטש ווינקל, פיד אָרדענונג, און אָבסערוואַציע ריכטונג, קען די רעזולטאַט פּאָלאַריזאַציע זיין לינעאַר, עלליפּטיקאַל, אָדער אין זיכער דיזיינז נאָענט צו קייַלעכדיק.

נאָרמאַל-מאָד העליקס זענען טיפּיש קאָמפּאַקט, אָבער זייערע עלעקטריש קליינע דימענסיעס רעזולטירן אין אַ רעלאַטיוו נידעריק ראַדיאַציע קעגנשטעל. דאָס קען פירן צו נידעריקער ראַדיאַציע עפעקטיווקייט און אַ שמאָלער באַנדווידט ווי אַן אַקסיאַל-מאָד פּלאַן.

זיי זענען דעריבער נוצלעך ווען אַנטענע גרייס איז אַ הויפּט באַגרענעצונג און זייער הויך געווינס איז נישט פארלאנגט.

נאָרמאַל_מאָדוס

פיגור 3. אילוסטראטיוו ראַדיאַציע מוסטער פון אַ נאָרמאַל-מאָד העליקאַל אַנטענע.

אַקסיאַל-מאָד העליקאַל אַנטענע

דיאַקסיאַל מאָדע, טייל מאָל גערופן ענד-פייער מאָדע, איז די קאָנפיגוראַציע וואָס איז מערסטנס פֿאַרבונדן מיט הויך-פאָרשטעלונג העליקאַל אַנטענעס.

אין דעם מאָדע, ווערט עלעקטראָמאַגנעטישע ענערגיע אויסגעשטראַלט הויפּטזעכלעך צוזאמען דער אַקס פון דער העליקס, פאָרמענדיק אַ ריכטונגס-שטראַל.

א טיפישער אַקסיאַל-מאָד פּלאַן ניצט אַ העליקס אַרומקרייז וואָס איז אַפּראָקסימאַטלי פאַרגלייַכלעך צו איין כוואַליע-לענג:

[C \aprox \lambda]

די דריי-אויסשטאנד איז אָפט אַרום:

[S \approx 0.2\lambda \text{ צו } 0.3\lambda]

מיט בערך איין-פערטל כוואַליע-לענג זייענדיק אַ געוויינטלעכער אָנהייב-פונקט.

פֿאַר פילע קאַנווענשאַנעלע אַקסיאַל-מאָד דיזיינז, ווערן אָפט געניצט פּיטש ווינקלען אַרום 12°–14°.

אונטער פּאַסיקע געאמעטרישע באַדינגונגען, פֿעלדער וואָס ווערן גענערירט דורך נאָכפֿאָלגנדיקע דרייען פֿאַרבינדן זיך קאָנסטרוקטיוו צוזאמען דער העליקס אַקס. דאָס פּראָדוצירט אַ ריכטונגס-שטראַל צוזאַמען מיט קייַלעכדיקער אָדער כּמעט-קייַלעכדיקער פּאָלאַריזאַציע.

די צאָל דרייען ווירקט אויך אויף די אַנטענע פאָרשטעלונג. פאַרגרעסערן די צאָל דרייען קען בכלל פאַרגרעסערן די ריכטונג און געווינס בשעתן פֿאַרענגערן דעם הויפּט שטראַל, כאָטש פּראַקטישע דיזיינז מוזן אויך נעמען אין באַטראַכט מעכאַנישע לענג, קאַנדאַקטאָר אָנווער, ימפּידאַנס מאַטשינג, און ינסטאַלירונג ריסטריקשאַנז.

אַקסיאַל_מאָד

פיגור 4. אילוסטראטיוו אַקסיאַל-מאָד העליקאַל אַנטענע ראַדיאַציע מוסטער מיט אַ דירעקציאָנעל הויפּט שטראַל.

רעכטס-האנטיקע און לינקס-האנטיקע צירקולערע פּאָלאַריזאַציע

איינער פון די הויפּט מעלות פון אַן אַקסיאַל-מאָד העליקאַל אַנטענע איז איר נאַטירלעכע פיייקייט צו דזשענערירן קייַלעכיק פּאָלאַריזאַציע.

דעפּענדינג אויף די ווינדונג ריכטונג און ראַדיאַציע ריכטונג, קען אַ העליקס זיין דיזיינד צו פּראָדוצירן אָדער:

  • RHCP — רעכט-האנטיקע צירקולערע פּאָלאַריזאַציע
  • LHCP — לינקס-האנטיקע צירקולערע פאלאריזאציע

צירקולערע פּאָלאַריזאַציע איז באַזונדערס נוצלעך ווען די רעלאַטיווע אָריענטאַציע צווישן די טראַנסמיטינג און ריסיווינג אַנטענעס קען נישט בלייבן פאַרפעסטיקט.

למשל, סאַטעליטן, ראַקעטן, לופט-געטריבענע פּלאַטפאָרמעס, ראָטירנדיקע סיסטעמען און מאָבילע קאָמוניקאַציע עקוויפּמענט קענען קעסיידער טוישן אָריענטאַציע. א קייַלעכדיק פּאָלאַריזירטע אַנטענע קען רעדוצירן די סענסיטיוויטי פון די קאָמוניקאַציע פֿאַרבינדונג צו דעם ווינקלדיקן וואַריאַציע.

פּאָלאַריזאַציע צופּאַסונג איז נאָך וויכטיק. אַן RHCP אַנטענע קאָמוניקירט אידעאַל מיט אַ RHCP אַנטענע, בשעת אַן LHCP אַנטענע זאָל נאָרמאַלערווייַז זיין געפּאָרט מיט אַ LHCP אַנטענע. קעגנגעזעצטע קייַלעכדיקע פּאָלאַריזאַציעס קענען רעזולטירן אין באַדייטנדיק פּאָלאַריזאַציע פארלוסט.

פֿאַר אינזשעניריע עוואַלואַציע,אַקסיאַל פאַרהעלטענישווערט געוויינטלעך גענוצט צו באשרייבן די קוואַליטעט פון צירקולאַר פּאָלאַריזאַציע. אן אידעאַלע צירקולאַר פּאָלאַריזירטע כוואַליע האט אַן אַקסיאַל פאַרהעלטעניש פון 0 dB, בשעת פּראַקטישע צירקולאַר פּאָלאַריזירטע אַנטענעס ווערן אָפט עוואַלויִרט קעגן אַ ספּעציפֿיש אַקסיאַל-פאַרהעלטעניש פאָדערונג אַריבער די געוואונטשע אָפטקייט און ווינקל קייט.

פאַקטאָרן וואָס ווירקן אויף העליקאַל אַנטענע פאָרשטעלונג

דאס אויפפירונג פון א העליקאַל אַנטענע איז ענג פֿאַרבונדן מיט איר געאָמעטריע.

וויכטיקע פּלאַן פּאַראַמעטערס אַרייַננעמען:

העליקס ארומקרייז

די באַציִונג צווישן אַרומנעם און כוואַליע-לענג שפּילט אַ הויפּט ראָלע אין באַשטימען צי די אַנטענע אַרבעט אין נאָרמאַלן מאָדע אָדער אַקסיאַלן מאָדע.

דריי-ספּייסינג

ספּייסינג אַפעקטירט די פאַזע באַציִונג צווישן שטראָמען אויף שכנותדיקע דרייען און דעריבער אַפעקטירט די שטראַל ריכטונג, ימפּידאַנס און פּאָלאַריזאַציע.

פּיטש ווינקל

דער פּיטש ווינקל באַשרײַבט ווי שנעל די העליקס גייט פאָרויס אויף איר אַקס. דאָס איז אַ וויכטיקער פּאַראַמעטער פֿאַר אויפהאַלטן אַ סטאַבילן אַקסיאַל-מאָד נאַטור.

נומער פון טורנס

מער דרייען פארגרעסערן בכלל די עלעקטרישע עפענונג און קענען צושטעלן העכערע דירעקטיוויטי, אבער זיי פארגרעסערן אויך די לענג פון די אַנטענע און די מעכאנישע קאָמפּלעקסיטעט.

ערד־פלאַך

די גרייס און פאָרעם פון רעפלעקטאָר האָבן אַן השפּעה אויף דעם פאָרווערטס ראַדיאַציע מוסטער, ימפּידאַנס, און צוריקווערטס ראַדיאַציע.

פיד און אימפּעדאַנס מאַטשינג

אפילו מיט ריכטיקע העליקס דימענסיעס, קען שלעכטע אימפעדאַנס מאַטשינג פאַרגרעסערן רעפלעקטירטע מאַכט און רעדוצירן די רעאַליזירטע אַנטענע פאָרשטעלונג. פּראַקטישע דיזיינז דאַרפן דעריבער אָפּשאַצן צוריקקער אָנווער אָדער VSWR צוזאַמען מיט ראַדיאַציע קעראַקטעריסטיקס.

ראַדיאַציע מוסטער און געווינען

אין אַקסיאַל מאָדע, פּראָדוצירט אַ העליקאַל אַנטענע אַ הויפּט שטראַל סענטערד אַפּראָקסימאַטלי צוזאמען די העליקס אַקס.

ווי די עלעקטרישע לענג און צאָל פון דרייען וואַקסן, ווערט דער הויפּט שטראַל בכלל שמאָלער און די אַנטענע דירעקטיוויטי וואַקסט. זייט לאָבעס קענען אויך דערשייַנען, ספּעציעל אין לענגערע אָדער נישט-אָפּטימיזירטע סטרוקטורן.

די אַנטענע זאָל דעריבער נישט ווערן אָפּגעשאַצט לויט געווינס אַליין. אינזשענירן באַטראַכטן נאָרמאַלערווייַז עטלעכע כאַראַקטעריסטיקס צוזאַמען:

  • געווינען
  • רעאַליזירטער געווינס
  • האַלב-מאַכט שטראַלברייט
  • אַקסיאַל פאַרהעלטעניש
  • VSWR אדער צוריקקער פארלוסט
  • פראָנט-צו-הינטן פאַרהעלטעניש
  • זייט-לאָב לעוועל
  • פּאָלאַריזאַציע ריינקייט
  • ראַדיאַציע עפעקטיווקייט

די קאָמבינאַציע פון ​​פּאַראַמעטערס גיט אַ פיל מער פולשטענדיק בילד פון אַנטענע פאָרשטעלונג ווי אַן איינציקער געווינס ווערט.

מעלות פון העליקאַל אַנטענעס

העליקאַל אַנטענעס פאָרשלאָגן עטלעכע נוציקע אינזשעניריע אַדוואַנטאַגעס:

  • רעלאַטיוו פּשוטע מעכאַנישע קאָנסטרוקציע
  • נאַטירלעכע צירקולאַר-פּאָלאַריזאַציע קייפּאַביליטי אין אַקסיאַל מאָדע
  • נוצלעכע אַפּערייטינג באַנדווידט
  • גוטע ריכטונגס-פאָרשטעלונג
  • סקאַלירבאַרע געאָמעטריע פֿאַר פֿאַרשידענע פֿרעקווענץ ראַנגעס
  • פלעקסיבלע RHCP אדער LHCP אימפלעמענטאציע
  • פּאַסיק פֿאַר יחיד אַנטענעס אָדער אַנטענע אַררייז

דיזיין לימיטיישאַנז

עס זענען אויך דא עטלעכע פאַקטאָרן צו באַטראַכטן:

  • אַקסיאַל-מאָדע דיזיינז קען דאַרפן באַטייטיק גשמיות לענג
  • העכערע פארשטארקונג פארלאנגט נארמאלערהייט מער דרייען און דעריבער א לענגערע אנטענע
  • פאָרשטעלונג איז שטאַרק אָפענגיק אויף געאָמעטרישער אַקיעראַסי
  • ערד-פלאַך דימענסיעס השפּעה ראַדיאַציע קעראַקטעריסטיקס
  • פיטער צופּאַסונג מוז זיין ריכטיק דיזיינד
  • מעכאנישע שטיצע ווערט מער וויכטיג ביי העכערע טורן ציילן
  • קעגנגעזעצטע צירקולאר-פּאָלאַריזאַציע זינען קענען פּראָדוצירן הויך פּאָלאַריזאַציע מיסמאַטש אָנווער

טיפּישע אַפּליקאַציעס

העליקאַל אַנטענעס קענען געפֿונען ווערן אין אַ ברייט קייט פון RF סיסטעמען, אַרייַנגערעכנט:

  • סאַטעליט קאָמוניקאַציע
  • ספעיסקראַפט טעלעמעטריע און טראַקינג
  • קאָמוניקאַציע צווישן באָדן און סטאַנציע
  • ראַדיאָ אַסטראָנאָמיע
  • לופט און לופטפארט קאָמוניקאַציע סיסטעמען
  • RF טעלעמעטריע
  • ריכטונגס-VHF און UHF לינקס
  • ווייטער סענסינג
  • אַנטענע מעסטונג און פאָרשונג
  • צירקולאַר-פּאָלאַריזאַציע עקספּערימענטן
  • קאָמוניקאַציע סיסטעם טעסטינג

פארוואס העליקאַל אַנטענעס זענען וויכטיק אין RF אינזשעניריע

די העליקאַל אַנטענע איז אַן אויסגעצייכנט בייַשפּיל פון ווי אַנטענע געאָמעטריע קאָנטראָלירט עלעקטראָמאַגנעטישע נאַטור.

דורך ענדערן פאראמעטערס ווי ארומנעמונג, שפּאַציר, פּיטש ווינקל, און צאָל דרייען, קענען אינזשענירן אריבערגיין פון אַ קאָמפּאַקטן בראָדסייד ראַדיאַטאָר צו אַ דירעקשאַנאַלי קייַלעכדיק פּאָלאַריזירט אַנטענע.

די באַציִונג צווישן פיזישער געאמעטריע און עלעקטרישער פאָרשטעלונג איז אויך וויכטיק ווען מען שטודירט מער אַוואַנסירטע אַנטענע טעכנאָלאָגיעס ווי קייַלעכדיק פּאָלאַריזירטע האָרן אַנטענעס, אַנטענע אַררייז, סאַטעליט אַנטענעס, ברייטבאַנד מעסטונג אַנטענעס, און מייקראַווייוו קאָמוניקאַציע סיסטעמען.

RF MISO אַנטוויקלט אַנטענעס און מייקראַווייוו קאָמפּאָנענטן פֿאַר RF טעסטינג, קאָמוניקאַציע, ראַדאַר, אַנטענע מעסטונג, און סיסטעם אינטעגראַציע אַפּלאַקיישאַנז. פֿאַרשטיין פונדאַמענטאַלע אַנטענע סטרוקטורן אַזאַ ווי די העליקאַל אַנטענע העלפּס אינזשענירן בעסער אָפּשאַצן וויכטיק פּאַראַמעטערס אַרייַנגערעכנט אָפטקייַט קייט, געווינען, פּאָלאַריזאַציע, אַקסיאַל פאַרהעלטעניש, שטראַל ברייט, VSWR, און ראַדיאַציע מוסטער.

צו לערנען מער וועגן אַנטענעס, ביטע באַזוכט:

E-mail:info@rf-miso.com

טעלעפאָן: 0086-028-82695327

וועבזייטל: www.rf-miso.com

 

פּאָסט צייט: אויגוסט-07-2026

באַקומען פּראָדוקט דאַטאַשיט