Antennentheorie - Schleife

Eine HF-stromführende Spule erhält eine einzelne Windung in eine Schleife, kann als Antenne verwendet werden, die als bezeichnet wird loop antenna. Die Ströme durch diese Rahmenantenne sind in Phase. Das Magnetfeld ist senkrecht zu der gesamten Stromschleife.

Frequenzbereich

Der Frequenzbereich des Betriebs der Rahmenantenne liegt bei 300MHz to 3GHz. Diese Antenne funktioniert inUHF Reichweite.

Bau und Betrieb von Schleifenantennen

Eine Rahmenantenne ist eine Spule, die Hochfrequenzstrom führt. Es kann in jeder Form wie kreisförmig, rechteckig, dreieckig, quadratisch oder sechseckig sein, je nach Zweckmäßigkeit des Designers.

Es gibt zwei Arten von Rahmenantennen.

Große Rahmenantennen
Kleine Rahmenantennen

Große Rahmenantennen

Große Rahmenantennen werden auch als bezeichnet resonant antennas. Sie haben eine hohe Strahlungseffizienz. Diese Antennen haben eine Länge, die nahezu der beabsichtigten Wellenlänge entspricht.

$$ L = \ lambda $$

Wo,

L ist die Länge der Antenne
λ ist die Wellenlänge

Der Hauptparameter dieser Antenne ist ihre Umfangslänge, die ungefähr eine Wellenlänge beträgt und eine geschlossene Schleife sein sollte. Es ist keine gute Idee, die Schleife zu schlängeln, um die Größe zu verringern, da dies die kapazitiven Effekte erhöht und zu einem geringen Wirkungsgrad führt.

Kleine Rahmenantennen

Kleine Rahmenantennen werden auch als bezeichnet magnetic loop antennas. Diese sind weniger resonant. Diese werden meist als Empfänger verwendet.

Diese Antennen haben die Größe eines Zehntels der Wellenlänge.

$$ L = \ frac {\ lambda} {10} $$

Wo,

L ist die Länge der Antenne
λ ist die Wellenlänge

Die Merkmale von kleinen Rahmenantennen sind -

Eine kleine Rahmenantenne hat einen geringen Strahlungswiderstand. Wenn Ferritkernkonstruktionen mit mehreren Windungen verwendet werden, kann eine hohe Strahlungsbeständigkeit erreicht werden.
Es hat eine geringe Strahlungseffizienz aufgrund hoher Verluste.
Die Konstruktion ist einfach mit geringer Größe und geringem Gewicht.

Aufgrund seiner hohen Reaktanz ist seine Impedanz schwer mit dem Sender abzustimmen. Wenn eine Rahmenantenne als Sendeantenne fungieren muss, ist diese Impedanzfehlanpassung definitiv ein Problem. Daher werden diese Rahmenantennen besser als betriebenreceiver antennas.

Häufig verwendete Schleifen

Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Antennen mit kleiner Schleife -

Rundschleifenantennen
Quadratische Rahmenantennen

Diese beiden Arten von Rahmenantennen sind meist weit verbreitet. Andere Typen (rechteckig, delta, elliptisch usw.) werden ebenfalls gemäß den Konstruktionsspezifikationen hergestellt.

Die obigen Bilder zeigen circular and square loop antennas. Diese Antennentypen werden aufgrund des hohen Signal-Rausch-Verhältnisses hauptsächlich als AM-Empfänger verwendet. Sie können auch am Q-Tank-Schaltkreis in Funkempfängern leicht eingestellt werden.

Polarisation der Schleife

Die Polarisation der Rahmenantenne wird abhängig von der Einspeisungsposition vertikal oder horizontal polarisiert. Die vertikale Polarisation wird in der Mitte der vertikalen Seite angegeben, während die horizontale Polarisation in der Mitte der horizontalen Seite angegeben wird, abhängig von der Form der Rahmenantenne.

Die kleine Rahmenantenne ist im Allgemeinen a linearly polarizedeiner. Wenn eine solche kleine Rahmenantenne auf einem tragbaren Empfänger montiert ist, dessen Ausgang mit einem Messgerät verbunden ist, wird sie zu einem großartigen Peiler.

Strahlungsmuster

Das Strahlungsmuster dieser Antennen ist das gleiche wie das der kurzen horizontalen Dipolantenne.

Das radiation patternFür kleine, hocheffiziente Rahmenantennen ist in der obigen Abbildung dargestellt. Die Strahlungsmuster für verschiedene Schleifenwinkel sind in der Figur ebenfalls deutlich dargestellt. Die Tangentenlinie bei 0 ° zeigt die vertikale Polarisation an, während die Linie mit 90 ° die horizontale Polarisation anzeigt.