Antennentheorie - Halbwellendipol
Die Dipolantenne wird für eine effektive Strahlung geschnitten und gebogen. Die Länge des gesamten Drahtes, der als Dipol verwendet wird, entspricht der Hälfte der Wellenlänge (dh l = λ / 2). Eine solche Antenne heißthalf-wave dipole antenna. Dies ist aufgrund seiner Vorteile die am weitesten verbreitete Antenne. Es ist auch bekannt alsHertz antenna.
Frequenzbereich
Der Frequenzbereich, in dem der Halbwellendipol arbeitet, liegt zwischen 3 kHz und 300 GHz. Dies wird hauptsächlich in Funkempfängern verwendet.
Konstruktion und Arbeitsweise eines Halbwellendipols
Es ist eine normale Dipolantenne, bei der die Frequenz ihres Betriebs ist half of its wavelength. Daher wird es als Halbwellendipolantenne bezeichnet.
Die Kante des Dipols hat maximale Spannung. Diese Spannung ist von Natur aus alternierend (AC). Bei der positiven Spitze der Spannung neigen die Elektronen dazu, sich in eine Richtung zu bewegen, und bei der negativen Spitze bewegen sich die Elektronen in die andere Richtung. Dies kann durch die unten angegebenen Zahlen erklärt werden.
Die oben angegebenen Zahlen zeigen die Arbeitsweise eines Halbwellendipols.
Fig. 1 zeigt den Dipol, wenn sich die induzierten Ladungen in einem positiven Halbzyklus befinden. Jetzt neigen die Elektronen dazu, sich in Richtung der Ladung zu bewegen.
Fig. 2 zeigt den Dipol mit induzierten negativen Ladungen. Die Elektronen neigen dazu, sich vom Dipol weg zu bewegen.
Fig. 3 zeigt den Dipol mit dem nächsten positiven Halbzyklus. Daher bewegen sich die Elektronen wieder in Richtung der Ladung.
Der kumulative Effekt erzeugt einen variierenden Feldeffekt, der in demselben Muster abgestrahlt wird, das auf ihm erzeugt wird. Daher wäre der Ausgang eine effektive Strahlung, die den Zyklen des Ausgangsspannungsmusters folgt. Somit ein Halbwellendipolradiates effectively.
Die obige Abbildung zeigt die Stromverteilung im Halbwellendipol. Die Richtwirkung des Halbwellendipols beträgt 2,15 dBi, was ziemlich gut ist. Wobei 'i' die isotrope Strahlung darstellt.
Strahlungsmuster
Das Strahlungsmuster dieses Halbwellendipols ist Omni-directionalin der H-Ebene. Es ist für viele Anwendungen wie Mobilkommunikation, Funkempfänger usw. wünschenswert.
Die obige Abbildung zeigt das Strahlungsmuster eines Halbwellendipols sowohl in der H-Ebene als auch in der V-Ebene.
Der Radius des Dipols beeinflusst seine Eingangsimpedanz in diesem Halbwellendipol nicht, da die Länge dieses Dipols eine Halbwelle ist und es die erste Resonanzlänge ist. Eine Antenne arbeitet effektiv an ihrerresonant frequency, die bei seiner Resonanzlänge auftritt.
Vorteile
Das Folgende sind die Vorteile einer Halbwellendipolantenne -
Die Eingangsimpedanz ist nicht empfindlich.
Passt gut zur Übertragungsleitungsimpedanz.
Hat eine angemessene Länge.
Die Länge der Antenne entspricht der Größe und Richtwirkung.
Nachteile
Das Folgende sind die Nachteile einer Halbwellendipolantenne -
Aufgrund des einzelnen Elements nicht sehr effektiv.
Es kann nur mit einer Kombination besser funktionieren.
Anwendungen
Wird in Funkempfängern verwendet.
Wird in Fernsehempfängern verwendet.
Bei Verwendung mit anderen für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet.
Das Folgende sind die Anwendungen der Halbwellendipolantenne -