アンテナ理論-基礎
考え、アイデア、疑問を伝える必要がある人は、 voice communication。
次の図は、2人の個人が互いに通信しているところを示しています。ここでは、コミュニケーションはsound waves。ただし、2人が長距離の人と通信したい場合は、これらの音波を次のように変換する必要があります。electromagnetic waves。必要な情報信号を電磁波に変換する装置は、Antenna。
アンテナとは?
アンテナはトランスデューサーであり、電力を電磁波に、またはその逆に変換します。
アンテナは、 transmitting antenna または receiving antenna。
A transmitting antenna 電気信号を電磁波に変換して放射するものです。
A receiving antenna は、受信したビームからの電磁波を電気信号に変換するものです。
双方向通信では、同じアンテナを送信と受信の両方に使用できます。
アンテナは、 Aerial。複数形は、antennae または antennas。今日、アンテナはそのサイズと形状に応じて多くの変更が加えられています。アンテナには、さまざまな用途に応じてさまざまな種類があります。
次の写真は、さまざまなタイプのアンテナの例です。
この章では、アンテナの基本的な概念、仕様、およびさまざまなタイプのアンテナについて学習します。
アンテナの必要性
通信システムの分野では、無線通信の必要性が生じるときはいつでも、アンテナの必要性が生じる。 Antenna配線システムの敷設が期待できない通信のために電磁波を送受信する機能を備えています。次のシナリオでこれを説明します。
シナリオ
遠隔地に連絡するためには、谷、山、退屈な小道、トンネルなどに沿ったルート全体に配線を敷設して、遠隔地に到達する必要があります。ワイヤレステクノロジーの進化により、このプロセス全体が非常に簡単になりました。アンテナは、このワイヤレステクノロジーの重要な要素です。
上の画像では、アンテナは谷や山を含むエリア全体で通信を確立するのに役立ちます。このプロセスは、エリア全体に配線システムを敷設するよりも明らかに簡単です。
放射線メカニズム
アンテナの唯一の機能は power radiationまたはレセプション。アンテナ(送信または受信、あるいはその両方)は、伝送ラインを介してステーションの回路に接続できます。アンテナの機能は、伝送線路の放射メカニズムに依存します。
最小の損失で長距離にわたって電流を流すように設計された導体は、 transmission line。たとえば、アンテナに接続されているワイヤー。一定の速度で電流を流す送電線、および無限の範囲の直線である送電線、radiates no power。
伝送線路の場合、導波管になるか、電力を放射するために、そのように処理する必要があります。
電力を放射する必要がある場合、電流の伝導は一定の速度ですが、ワイヤまたは伝送ラインを曲げたり、切断したり、終端したりする必要があります。
この送電線に電流があり、それが時変定数で加速または減速する場合、ワイヤがまっすぐであっても電力を放射します。
エネルギーを放射するために曲げられたり終端されたりした場合、デバイスまたはチューブは次のように呼ばれます。 waveguide。これらは特にマイクロ波の送信または受信に使用されます。
これは、次の図を観察することでよく理解できます。
上の図は、アンテナとして機能する導波管を表しています。伝送線路からの電力は、開口部のある導波管を通って移動し、エネルギーを放射します。
アンテナの基本的なタイプ
アンテナは、-に応じてさまざまなタイプに分類できます。
アンテナの物理的構造。
動作周波数範囲。
アプリケーションのモードなど。
物理的構造
物理的構造に応じたアンテナの種類は次のとおりです。これらのアンテナについては、後の章で学習します。
- ワイヤーアンテナ
- 開口アンテナ
- リフレクターアンテナ
- レンズアンテナ
- マイクロストリップアンテナ
- アレイアンテナ
操作の頻度
動作周波数に応じたアンテナの種類は以下のとおりです。
- 超低周波(VLF)
- 低周波(LF)
- 中波(MF)
- 高周波(HF)
- 超短波(VHF)
- 極超短波(UHF)
- 超高周波(SHF)
- マイクロ波
- 電波
アプリケーションのモード
以下は、アプリケーションのモードに応じたアンテナのタイプです-
- ポイントツーポイント通信
- 放送アプリケーション
- レーダー通信
- 衛星通信