ทฤษฎีเสาอากาศ - พื้นฐาน
บุคคลที่ต้องการถ่ายทอดความคิดความคิดหรือข้อสงสัยสามารถทำได้โดย voice communication.
ภาพประกอบต่อไปนี้แสดงบุคคลสองคนที่กำลังสื่อสารกัน ที่นี่การสื่อสารเกิดขึ้นผ่านsound waves. อย่างไรก็ตามหากคนสองคนต้องการสื่อสารซึ่งอยู่ในระยะทางไกลกว่านั้นเราต้องแปลงคลื่นเสียงเหล่านี้ให้เป็นelectromagnetic waves. อุปกรณ์ซึ่งแปลงสัญญาณข้อมูลที่ต้องการเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรียกว่าAntenna.
เสาอากาศคืออะไร?
เสาอากาศเป็นตัวแปลงสัญญาณซึ่งแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและในทางกลับกัน
เสาอากาศสามารถใช้เป็นไฟล์ transmitting antenna หรือก receiving antenna.
ก transmitting antenna คือสิ่งหนึ่งที่แปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและแผ่รังสีออกมา
ก receiving antenna คือหนึ่งซึ่งแปลงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากลำแสงที่ได้รับเป็นสัญญาณไฟฟ้า
ในการสื่อสารสองทางสามารถใช้เสาอากาศเดียวกันสำหรับทั้งการส่งและการรับ
เสาอากาศสามารถเรียกได้ว่าเป็นไฟล์ Aerial. พหูพจน์ของมันคือantennae หรือ antennas. ปัจจุบันเสาอากาศได้รับการเปลี่ยนแปลงมากมายตามขนาดและรูปร่าง เสาอากาศมีหลายประเภทขึ้นอยู่กับการใช้งานที่หลากหลาย
ภาพต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของเสาอากาศประเภทต่างๆ
ในบทนี้คุณจะได้เรียนรู้แนวคิดพื้นฐานของเสาอากาศข้อมูลจำเพาะและเสาอากาศประเภทต่างๆ
ต้องการเสาอากาศ
ในด้านระบบการสื่อสารเมื่อใดก็ตามที่มีความจำเป็นในการสื่อสารแบบไร้สายเกิดขึ้นความจำเป็นของเสาอากาศจะเกิดขึ้น Antennaมีความสามารถในการส่งหรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อประโยชน์ในการสื่อสารโดยที่คุณคาดไม่ถึงว่าจะวางระบบสายไฟ สถานการณ์ต่อไปนี้อธิบายถึงสิ่งนี้
สถานการณ์
ในการติดต่อพื้นที่ห่างไกลจะต้องวางสายไฟตลอดเส้นทางตลอดเส้นทางตามหุบเขาภูเขาเส้นทางที่น่าเบื่ออุโมงค์ ฯลฯ เพื่อไปยังสถานที่ห่างไกล วิวัฒนาการของเทคโนโลยีไร้สายทำให้กระบวนการทั้งหมดนี้ง่ายมาก เสาอากาศเป็นองค์ประกอบหลักของเทคโนโลยีไร้สายนี้
ในภาพด้านบนเสาอากาศช่วยในการสื่อสารในพื้นที่ทั้งหมดรวมถึงหุบเขาและภูเขา กระบวนการนี้จะง่ายกว่าการวางระบบสายไฟทั่วพื้นที่อย่างเห็นได้ชัด
กลไกการฉายรังสี
ฟังก์ชันเดียวของเสาอากาศคือ power radiationหรือแผนกต้อนรับ เสาอากาศ (ไม่ว่าจะส่งหรือรับหรือทำทั้งสองอย่าง) สามารถเชื่อมต่อกับวงจรที่สถานีผ่านสายส่ง การทำงานของเสาอากาศขึ้นอยู่กับกลไกการแผ่รังสีของสายส่ง
ตัวนำซึ่งออกแบบมาเพื่อนำกระแสในระยะทางไกลโดยมีการสูญเสียน้อยที่สุดเรียกว่าก transmission line. ตัวอย่างเช่นลวดซึ่งเชื่อมต่อกับเสาอากาศ สายส่งที่นำกระแสด้วยความเร็วสม่ำเสมอและเส้นตรงที่มีขอบเขตไม่สิ้นสุดradiates no power.
สำหรับสายส่งที่จะกลายเป็นท่อนำคลื่นหรือเพื่อแผ่พลังงานจะต้องได้รับการประมวลผลเช่นนี้
หากต้องมีการแผ่พลังงานแม้ว่าการนำกระแสจะมีความเร็วสม่ำเสมอสายไฟหรือสายส่งควรจะงอตัดทอนหรือยุติ
หากสายส่งนี้มีกระแสไฟฟ้าซึ่งเร่งหรือชะลอตัวโดยมีค่าคงที่ที่แปรผันตามเวลาก็จะแผ่พลังงานออกไปแม้ว่าสายจะเป็นเส้นตรงก็ตาม
อุปกรณ์หรือท่อถ้างอหรือยุติเพื่อแผ่พลังงานแล้วจะเรียกว่าเป็น waveguide. โดยเฉพาะอย่างยิ่งใช้สำหรับการส่งหรือการรับไมโครเวฟ
สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้ดีโดยสังเกตจากแผนภาพต่อไปนี้ -
แผนภาพด้านบนแสดงถึงท่อนำคลื่นซึ่งทำหน้าที่เป็นเสาอากาศ พลังงานจากสายส่งจะเดินทางผ่านท่อนำคลื่นซึ่งมีรูรับแสงเพื่อแผ่พลังงาน
ประเภทพื้นฐานของเสาอากาศ
เสาอากาศอาจแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆขึ้นอยู่กับ -
โครงสร้างทางกายภาพของเสาอากาศ
ช่วงความถี่ของการทำงาน
โหมดการใช้งาน ฯลฯ
โครงสร้างทางกายภาพ
ต่อไปนี้เป็นประเภทของเสาอากาศตามโครงสร้างทางกายภาพ คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับเสาอากาศเหล่านี้ในบทต่อ ๆ ไป
- สายอากาศ
- เสาอากาศรูรับแสง
- เสาอากาศสะท้อนแสง
- เสาอากาศของเลนส์
- เสาอากาศไมโครสตริป
- เสาอากาศอาร์เรย์
ความถี่ของการดำเนินการ
ต่อไปนี้เป็นประเภทของเสาอากาศตามความถี่ของการทำงาน
- ความถี่ต่ำมาก (VLF)
- ความถี่ต่ำ (LF)
- ความถี่ปานกลาง (MF)
- ความถี่สูง (HF)
- ความถี่สูงมาก (VHF)
- ความถี่สูงพิเศษ (UHF)
- ความถี่สูงพิเศษ (SHF)
- คลื่นไมโคร
- คลื่นวิทยุ
โหมดการใช้งาน
ต่อไปนี้เป็นประเภทของเสาอากาศตามโหมดการใช้งาน -
- การสื่อสารแบบจุดต่อจุด
- แอปพลิเคชั่นออกอากาศ
- การสื่อสารด้วยเรดาร์
- การสื่อสารผ่านดาวเทียม