Теория антенн - короткий диполь
А short dipoleпростая проволочная антенна. Один его конец разомкнут, а другой конец питается от источника переменного тока. Этот диполь получил свое название из-за своей длины.
Диапазон частот
Диапазон частот, в которых работает короткий диполь, составляет от 3 кГц до 30 МГц. Это в основном используется в низкочастотных приемниках.
Конструкция и работа короткого диполя
В Short dipoleдипольная антенна, длина провода которой короче длины волны. Источник напряжения подключается к одному концу, а форма диполя создается, т. Е. Линии заканчиваются на другом конце.
Показана принципиальная схема короткого диполя длиной L. Реальный размер антенны значения не имеет. Длина провода, ведущего к антенне, должна быть меньше одной десятой длины волны. То есть
$$ L <\ frac {\ lambda} {10} $$куда
L - длина провода короткого диполя.
λ это длина волны.
Другой тип короткого диполя - бесконечно малый диполь, длина которого намного меньше его длины волны. Его конструкция аналогична ему, но использует пластину конденсатора.
Бесконечно малый диполь
Диполь, длина которого намного меньше длины волны, infitesimal dipole. Эта антенна на самом деле непрактична. Здесь длина диполя меньше даже пятой части длины волны.
Длина диполя Δl << λ. Где λ - длина волны.
$$ \ Delta l = \ frac {\ lambda} {50} $$Следовательно, это бесконечно малый диполь, как следует из названия.
Поскольку длина этих диполей очень мала, ток в проводе будет dI. Эти провода обычно используются с пластинами конденсатора с обеих сторон, где требуется низкая взаимная связь. Благодаря пластинам конденсатора мы можем сказать, что присутствует равномерное распределение тока. Следовательно, ток здесь не равен нулю.
Пластины конденсатора могут быть просто проводниками или эквивалентами проводов. Поля, излучаемые радиальными токами, имеют тенденцию гасить друг друга в дальней зоне, так что дальние поля антенны конденсаторной пластины можно аппроксимировать бесконечно малым диполем.
Диаграмма излучения
Диаграмма направленности короткого диполя и бесконечно малого диполя аналогична полуволновому диполю. Если диполь вертикальный, узор будет круглым. Диаграмма направленности имеет форму «figure of eight”Узор, если смотреть в двухмерном узоре.
На следующем рисунке показана диаграмма направленности короткой дипольной антенны, которая находится в omni-directional pattern.
Преимущества
Ниже приведены преимущества короткой дипольной антенны:
Легкость конструкции, благодаря небольшому размеру
Эффективность рассеивания мощности выше
Недостатки
Ниже приведены недостатки короткой дипольной антенны:
- Высокие резистивные потери
- Рассеивание высокой мощности
- Низкое соотношение сигнал / шум
- Радиация низкая
- Не так эффективно
Приложения
Ниже приведены применения короткой дипольной антенны -
- Используется в узкополосных приложениях.
- Используется как антенна для схем тюнера.
В этой главе обсуждались популярные и наиболее широко используемые антенны с коротким проводом. Мы обсудим длиннопроводные антенны в следующих главах.