Antena logarytmiczno-okresowa jest anteną szerokopasmową, której zasada działania opiera się na rezonansie i strukturze logarytmiczno-okresowej.W tym artykule zapoznamy Cię również z antenami logarytmicznymi z trzech aspektów: historią, zasadą działania i zaletami anten logarytmicznych.

Historia anten log-okresowych

Antena logarytmiczno-okresowa jest anteną szerokopasmową, której konstrukcja opiera się na strukturze logarytmiczno-okresowej.Historia anten log-okresowych sięga lat pięćdziesiątych XX wieku.

Antena log-okresowa została po raz pierwszy wynaleziona w 1957 roku przez amerykańskich inżynierów Dwighta Isbella i Raymonda DuHamela.Prowadząc badania w Bell Labs, zaprojektowali antenę szerokopasmową zdolną do pokrywania wielu pasm częstotliwości.Ta konstrukcja anteny wykorzystuje geometrię logarytmiczno-okresową, co zapewnia jej podobną charakterystykę promieniowania w całym zakresie częstotliwości.

W następnych dziesięcioleciach anteny logarytmiczno-okresowe były szeroko stosowane i badane.Znajdują zastosowanie w takich obszarach jak komunikacja bezprzewodowa, odbiór telewizji i radia, systemy radarowe, pomiary radiowe i badania naukowe.Szerokopasmowa charakterystyka anten logarytmiczno-okresowych umożliwia pokrycie wielu pasm częstotliwości, zmniejszając potrzebę przełączania częstotliwości i wymiany anteny oraz poprawiając elastyczność i wydajność systemu.

Zasada działania anteny logarytmiczno-okresowej opiera się na jej specjalnej konstrukcji.Składa się z szeregu naprzemiennych metalowych płytek, których długość i odstępy zwiększają się zgodnie z okresem logarytmicznym.Taka struktura powoduje, że antena wytwarza różnice fazowe przy różnych częstotliwościach, uzyskując w ten sposób promieniowanie szerokopasmowe.

Wraz z postępem technologii udoskonalono metody projektowania i produkcji anten logarytmicznych.Nowoczesne anteny logarytmiczno-okresowe wykorzystują zaawansowane materiały i procesy produkcyjne w celu poprawy wydajności i niezawodności anteny.

Jego zasadę działania można krótko opisać w następujący sposób

1. Zasada rezonansu: Konstrukcja anteny logarytmiczno-okresowej opiera się na zasadzie rezonansu.Przy określonej częstotliwości konstrukcja anteny utworzy pętlę rezonansową, dzięki czemu antena będzie skutecznie odbierać i emitować fale elektromagnetyczne.Dzięki precyzyjnemu projektowaniu długości i rozstawu blach, anteny logarytmiczno-okresowe mogą pracować w wielu zakresach częstotliwości rezonansowych.

2. Różnica faz: Logarytmiczny stosunek długości kawałka metalu do odstępu między anteną logarytmiczną powoduje, że każdy metalowy element wytwarza różnicę fazową przy różnych częstotliwościach.Ta różnica faz prowadzi do rezonansowego zachowania anteny przy różnych częstotliwościach, umożliwiając w ten sposób pracę szerokopasmową.Krótsze kawałki metalu działają przy wyższych częstotliwościach, podczas gdy dłuższe kawałki metalu działają przy niższych częstotliwościach.

3. Skanowanie wiązką: Struktura anteny logarytmiczno-okresowej powoduje, że ma ona różne charakterystyki promieniowania przy różnych częstotliwościach.Wraz ze zmianą częstotliwości zmienia się również kierunek promieniowania i szerokość wiązki anteny.Oznacza to, że anteny logarytmiczno-okresowe mogą skanować i dostosowywać wiązki w szerokim paśmie częstotliwości.

Zalety anten log-okresowych

1. Charakterystyka łącza szerokopasmowego: Antena logarytmiczno-okresowa jest anteną szerokopasmową, która może pokrywać wiele pasm częstotliwości.Jej struktura logarytmiczno-okresowa umożliwia antenie uzyskanie podobnej charakterystyki promieniowania w całym zakresie częstotliwości, eliminując potrzebę przełączania częstotliwości lub wymiany anteny, poprawiając elastyczność i wydajność systemu.

2. Wysoki zysk i wydajność promieniowania: Anteny logarytmiczno-okresowe mają zwykle wysoki zysk i wydajność promieniowania.Jego struktura umożliwia rezonans w wielu zakresach częstotliwości, zapewniając silne możliwości promieniowania i odbioru.

3. Kontrola kierunkowości: Anteny logarytmiczno-okresowe są zwykle kierunkowe, to znaczy mają silniejsze promieniowanie lub możliwości odbioru w określonych kierunkach.To sprawia, że anteny logarytmiczno-okresowe nadają się do zastosowań wymagających określonej kierunkowości promieniowania, takich jak komunikacja, radar itp.

4. Uprość projekt systemu: Ponieważ anteny logarytmiczno-okresowe mogą pokrywać szeroki zakres częstotliwości, można uprościć projekt systemu i zmniejszyć liczbę anten.Pomaga to obniżyć koszty systemu, zmniejszyć złożoność i poprawić niezawodność.

5. Działanie przeciwzakłóceniowe: Antena logarytmiczno-okresowa ma dobre działanie przeciwzakłóceniowe w szerokim paśmie częstotliwości.Jej konstrukcja pozwala antenie lepiej odfiltrować niepożądane sygnały częstotliwościowe i zwiększyć odporność systemu na zakłócenia.

Krótko mówiąc, dzięki dokładnemu projektowaniu długości i rozstawu blach, antena logarytmiczno-okresowa może pracować w wielu zakresach częstotliwości rezonansowych, z charakterystyką szerokopasmową, wysokim wzmocnieniem i wydajnością radiacyjną, kontrolą kierunkowości, uproszczoną konstrukcją systemu i przeciwdziałaniem zakłóceniom .zalety wydajności.To sprawia, że logarytmiczne anteny okresowe są szeroko stosowane w komunikacji bezprzewodowej, radarach, badaniach naukowych i innych dziedzinach.