Lý thuyết ăng ten - Nguyên tắc cơ bản
Một người, người cần truyền đạt một suy nghĩ, một ý tưởng hoặc một nghi ngờ, có thể làm như vậy bằng cách voice communication.
Hình minh họa sau đây cho thấy hai cá nhân giao tiếp với nhau. Tại đây, giao tiếp diễn ra thông quasound waves. Tuy nhiên, nếu hai người muốn giao tiếp những người ở khoảng cách xa hơn, thì chúng ta phải chuyển những sóng âm thanh này thànhelectromagnetic waves. Thiết bị chuyển đổi tín hiệu thông tin cần thiết thành sóng điện từ, được gọi làAntenna.
Antenna là gì?
Antenna là một bộ chuyển đổi, chuyển đổi công suất điện thành sóng điện từ và ngược lại.
Một Antenna có thể được sử dụng như một transmitting antenna hoặc một receiving antenna.
A transmitting antenna là một, chuyển đổi tín hiệu điện thành sóng điện từ và bức xạ chúng.
A receiving antenna là một trong đó chuyển đổi sóng điện từ từ chùm tia nhận được thành tín hiệu điện.
Trong giao tiếp hai chiều, cùng một ăng-ten có thể được sử dụng cho cả việc truyền và nhận.
Ăng-ten cũng có thể được gọi là một Aerial. Số nhiều là,antennae hoặc là antennas. Ngày nay, ăng-ten đã trải qua nhiều thay đổi, phù hợp với kích thước và hình dạng của chúng. Có nhiều loại ăng ten tùy thuộc vào nhiều ứng dụng của chúng.
Hình ảnh sau đây là ví dụ về các loại Anten.
Trong chương này, bạn sẽ tìm hiểu các khái niệm cơ bản về anten, thông số kỹ thuật và các loại anten khác nhau.
Cần Antenna
Trong lĩnh vực hệ thống thông tin liên lạc, bất cứ khi nào nhu cầu liên lạc không dây phát sinh, đều có sự cần thiết của ăng-ten. Antennacó khả năng gửi hoặc nhận các sóng điện từ để liên lạc, nơi bạn không thể mong đợi để đặt một hệ thống dây dẫn. Kịch bản sau đây giải thích điều này.
Tình huống
Để liên lạc với một khu vực xa xôi, hệ thống dây điện phải được bố trí trên toàn bộ tuyến đường dọc theo các thung lũng, các ngọn núi, các lối mòn tẻ nhạt, các đường hầm, v.v. để đến được vị trí xa. Sự phát triển của công nghệ không dây đã làm cho toàn bộ quá trình này trở nên rất đơn giản. Ăng-ten là yếu tố quan trọng của công nghệ không dây này.
Trong hình ảnh trên, ăng-ten giúp thiết lập liên lạc trong toàn bộ khu vực, bao gồm cả thung lũng và núi. Quá trình này rõ ràng sẽ dễ dàng hơn so với việc đặt một hệ thống dây điện trong toàn khu vực.
Cơ chế bức xạ
Chức năng duy nhất của ăng-ten là power radiationhoặc lễ tân. Antenna (cho dù nó truyền hay nhận hoặc thực hiện cả hai) có thể được kết nối với mạch điện tại trạm thông qua một đường truyền. Hoạt động của ăng-ten phụ thuộc vào cơ chế bức xạ của đường truyền.
Một dây dẫn, được thiết kế để mang dòng điện trong khoảng cách lớn với tổn hao tối thiểu, được gọi là transmission line. Ví dụ, một sợi dây, được kết nối với một ăng-ten. Một đường dây tải điện dẫn dòng điện với vận tốc đều và đường thẳng là một đường thẳng với mức độ vô hạn,radiates no power.
Đối với một đường truyền, để trở thành một ống dẫn sóng hoặc bức xạ điện, phải được xử lý như vậy.
Nếu nguồn điện phải được bức xạ, mặc dù dòng điện dẫn với vận tốc đều, dây dẫn hoặc đường dây tải điện phải được uốn cong, cắt ngắn hoặc kết thúc.
Nếu trong đường dây tải điện này có dòng điện tăng hoặc giảm tốc biến thiên theo thời gian thì nó tỏa ra công suất mặc dù dây dẫn thẳng.
Thiết bị hoặc ống, nếu bị uốn cong hoặc kết thúc để bức xạ năng lượng, thì nó được gọi là waveguide. Chúng đặc biệt được sử dụng cho việc truyền hoặc nhận vi sóng.
Có thể hiểu rõ điều này bằng cách quan sát sơ đồ sau:
Sơ đồ trên thể hiện một ống dẫn sóng, hoạt động như một ăng-ten. Công suất từ đường truyền đi qua ống dẫn sóng có lỗ mở, để bức xạ năng lượng.
Các loại Anten cơ bản
Ăng-ten có thể được chia thành nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào -
Cấu trúc vật lý của anten.
Các dải tần số hoạt động.
Chế độ của các ứng dụng, v.v.
Cấu trúc vật lý
Sau đây là các loại anten theo cấu trúc vật lý. Bạn sẽ tìm hiểu về các ăng-ten này trong các chương sau.
- Ăng ten dây
- Ăng ten khẩu độ
- Ăng ten phản xạ
- Ăng ten ống kính
- Ăng ten dải siêu nhỏ
- Ăng ten mảng
Tần suất hoạt động
Sau đây là các loại anten theo tần số hoạt động.
- Tần số rất thấp (VLF)
- Tần số thấp (LF)
- Tần số trung bình (MF)
- Tần số cao (HF)
- Tần số rất cao (VHF)
- Tần số cực cao (UHF)
- Tần số siêu cao (SHF)
- Lò vi sóng
- Sóng radio
Chế độ ứng dụng
Sau đây là các loại ăng-ten theo các chế độ ứng dụng:
- Thông tin liên lạc điểm - điểm
- Ứng dụng truyền phát
- Thông tin liên lạc radar
- Truyền thông vệ tinh