Теория антенны - слот

Slot Antennaявляется примером апертурной антенны. На токопроводящем листе сделана прямоугольная прорезь. Эти щелевые антенны можно сформировать, просто сделав надрез на поверхности, на которой они установлены.

Диапазон частот

Частотный диапазон, используемый для применения щелевой антенны, составляет 300 MHz to 30 GHz. Он работает вUHF а также SHF частотные диапазоны.

Конструкция и работа щелевых антенн

Использование щелевых антенн понятно из принципа их работы. Давайте посмотрим на структуру щелевой антенны.

Когда бесконечный проводящий лист делается прямоугольным вырезом и поля возбуждаются в отверстии (которое называется щелью), это называется Slot antenna. Это можно понять, наблюдая за изображением щелевой антенны. На следующем изображении показана модель щелевой антенны.

Работу щелевой антенны можно легко понять с помощью принципа оптики Бабине. Эта концепция дает представление о щелевых антеннах.

Принцип Бабине

Принцип Бабине гласит: «Когда поле за экраном с отверстием добавляется к полю дополнительной структуры, сумма равна полю, когда экрана нет».

Приведенные выше изображения ясно объясняют принцип. Во всех областях, которые не коллинеарны лучу, два вышеуказанных экрана на рисунках 1 и 2 дают одинаковую дифракционную картину.

Case 1- Рассмотрим источник света и проводящую плоскость (поле) с отверстием перед экраном. Свет не проходит через непрозрачную область, а проходит через апертуру.

Case 2- Рассмотрим источник света и проводящую плоскость размером с апертуру в предыдущем случае, прижатую к экрану. Свет проходит не через плоскость, а через оставшуюся часть.

Case 3- Совместите эти две проводящие плоскости обоих корпусов и поместите перед источником света. Экран не ставится для наблюдения за результирующей комбинацией. Эффект экрана аннулируется.

Работа щелевой антенны

Этот принцип оптики применяется к электромагнитным волнам для излучения волны. Верно, что когда ВЧ поле существует через узкую щель в проводящей плоскости, энергия излучается.

На изображении показана щелевая антенна, которая хорошо объясняет ее работу.

Представьте себе, что взят бесконечный плоский проводящий экран, в котором сделаны отверстия желаемой формы и размера, и это будет экран щелевой антенны. Считается, что другой экран меняет местами апертуру и область экрана, которая является дополнительным экраном.

Эти два экрана называются complementaryкак результат - полный бесконечный металлический экран. Теперь это становится щелевой антенной. Конечное сопротивление вполне желательно для излучения.

Диаграмма излучения

Диаграмма направленности щелевой антенны Omni-directional, как полуволновая дипольная антенна. Взгляните на следующую иллюстрацию. На нем показана диаграмма направленности щелевой антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно.