Rreth Antenës / Ajrore të Dipolit Gjysmë Valë

 

Dypoli gjysmë vale është versioni më i popullarizuar i dipolit antenë ose ajrore.

Siç nënkupton vetë emri, gjysmë dipoli i valës është i gjatë një gjysmë gjatësi vale. Kjo është gjatësia më e shkurtër rezonante që mund të përdoret për një rezonancë dipol Ai gjithashtu ka një model rrezatimi shumë të përshtatshëm.

Bazat e dipolit gjysmë të valës
Dipoli gjysmë vale formohet nga një element përcjellës i cili është tel ose tub metalik i cili është i gjatë gjysmë gjatësi vale elektrike.  dipoli gjysmë vale ushqehet normalisht në mes ku rezistenca e plotë bie në nivelin më të ulët. Në këtë mënyrë, antena përbëhet nga ushqyesi të lidhur me dy elemente të gjatësisë së valës çerek në përputhje me secilin tjetër.

Duhet të mbahet mend se gjatësia e dipolit gjysmë vale është një gjysmë gjatësi vale elektrike për valën që udhëton në antenë përçuesve. Kjo është pak më e shkurtër se gjatësia ekuivalente e a vala që udhëton në hapësirën e lirë pasi përcjellësit e antenës ndikojnë në gjatësia e valës.


Nivelet e tensionit dhe rrymës ndryshojnë përgjatë gjatësisë së seksion rrezatues i antenës. Kjo ndodh sepse valët në këmbë vendosen përgjatë gjatësisë së elementit rrezatues.

Ndërsa skajet janë qark i hapur, rryma në këto pika është zero, por voltazhi është në maksimumin e tij.

Ndërsa largohet pika në të cilën maten këto madhësi skajet, zbulohet se ato ndryshojnë në mënyrë sinusoidale: voltazhi në rënie, por rryma në rritje. Rryma pastaj arrin një maksimum dhe voltazhi minimum në një gjatësi të barabartë me një çerek elektrik gjatësia e valës nga skajet. Meqë është një dipol gjysmë vale, kjo pikë ndodh ne qender.

Impedanca e ushqimit të dipolit gjysmë të valës

Një nga konsideratat kryesore me çdo antenë është furnizimi rregullimet - si ta transferojmë energjinë nga furnizuesi / linja e transmetimit në vetë antenën. Përputhja e rezistencës, të ekuilibruar ose të paekuilibruar dhe shumë aspekte të tjera duhet të merren parasysh.

Në shumë aspekte, dipoli gjysmë valësh ushqehet shumë lehtë.  furnizuesi normalisht është i lidhur me pikën qendrore është aty ku ka një maksimumi aktual dhe minimumi i tensionit. Kjo rezulton në antenë duke paraqitur një rezistencë të ulët në furnizuesin. Kjo është shumë më e lehtë për të ushqehen sepse tensionet e larta RF shoqërohen me rezistencë të lartë rregullimet e ushqimit mund të paraqesin shumë probleme për furnizuesit dhe përputhjen njësi.

 
Për një antenë dipole që është e gjatë me gjysmë gjatësi vale elektrike, reaksionet induktive dhe kapacitive anulojnë njëra-tjetrën në frekuenca rezonante. Me reaktancën induktive dhe kapacitive nivelet që anulojnë njëra-tjetrën, ngarkesa bëhet thjesht rezistente dhe kjo e bën shumë më të lehtë ushqimin e antenës dipole gjysmë vale.

Dipoli është një antenë e ekuilibruar dhe për këtë arsye një furnizim i ekuilibruar kërkohet rregullimi. Kjo normalisht do të kishte nevojë për një formë binjake ose ushqyes i ekuilibruar që do të përdoret. Sidoqoftë është e mundur të përdoret koaksiale ushqyes nëse përdoret një balun (transformator i ekuilibruar deri në çekuilibër).Ushqyesi koaksial paraqet një mundësi shumë tërheqëse kur rezistenca e plotë ndeshja është e mirë dhe valët në këmbë nuk janë të pranishme, dhe gjithashtu është shumë më lehtë për tu përputhur me një dalje të transmetuesit që mund të dëshirojë vetëm shikoni një ngarkesë rezistuese. Ngarkesat që përfshijnë reaksione çojnë në më të larta voltazhi i niveleve të rrymës që transmetuesi mund të mos jetë në gjendje toleroj

Rezistencë e plotë për një antenë dipole gjysmë vale në hapësirën e lirë është dipole 73 Ω që paraqet një ndeshje të mirë me ushqyesin bosht të përbashkët 70Ω dhe kjo është një nga arsyet pse u zgjodh me këtë rezistencë e plotë u zgjodh për shumë njerëz aplikimet.

Një dipol gjysmë valësh shpesh ushqehet me një furnizues 50Ω. Antena shpesh paraqet një ndeshje shumë të mirë tot e tij sepse afërsia e objekte të tjera, si Toka, montimi i antenës, etj do të thotë se rezistenca e plotë ulet nën 73Ω që paraqet në hapësirën e lirë.

Gjatësia e dyfishtë e valës së gjysmë
Megjithëse emri i dipolit jep gjatësinë e tij të përafërt, kur projektohet dhe ndërtohet një dipol i vërtetë, është një gjatësi më e saktë e nevojshme.

Gjatësia aktuale e dipolit gjysmë vale është pak më e shkurtër se a gjysmë gjatësi vale në hapësirën e lirë për shkak të një numri efektesh shoqërohet me faktin se forma valore RF kryhet brenda një tela dhe gjithashtu ka shumë të ngjarë jo në vakum.

Llogaritjet për gjatësinë e antenës dipole gjysmë vale marrin parasysh elementë të tillë si raporti i trashësisë ose diametri i përcjellësit në gjatësi, konstanta dielektrike e mesatare rreth elementit rrezatues dhe kështu me radhë.

Lexoni më shumë rreth llogaritjeve të gjatësisë së dipoleve
Në disa raste është e nevojshme të shkurtohet gjatësia e gjysmës antena dipole valore. Kjo mund të arrihet duke shtuar një ngarkesë induktori. Kjo vendoset në elementin rrezatues. Funksionon sepse antena dipole mund të konsiderohet si një qark rezonant i perbere nga nje kondensator dhe induktor. Shtimi i induktivitetit shtesë do të ulë frekuencën rezonante, dmth një gjatësi e dhënë e antenës do rezonojnë në një frekuencë më të ulët se ajo që do të ishte e mundur të kishte asnjë induktor të jetë i pranishëm. Në këtë mënyrë është e mundur të shkurtohet gjatësia e antenës.

Ky parim mund të përdoret për çdo formë të antenës, dhe shpesh është përdoret aty ku hapësira është një konsideratë kryesore.

Modeli i rrezatimit me dipol gjysmë vale & drejtimi
Shtë e mundur të llogaritet modeli i rrezatimit dhe kështu përcaktoni direktivitetin.

Siç mund të pritet tregon direktiviteti maksimal i dipolit gjysmë vale rrezatimi maksimal në kënde të drejta me radiatorin kryesor.

Në kënde të tjera, këndi θ në formulën e dipolit gjysmë vale më lart mund të përdoret për të përcaktuar forcën e fushës.

 

Alsoshtë gjithashtu e mundur të shikohet modeli i rrezatimit në terma të aeroplani që shikon rreth antenës dipole, pra në prerjen e rrafshit dipoli në fushën e tij të rrezatimit maksimal.

 
Siç mund të shihet, me boshtin e antenës brenda / jashtë ekranit, niveli i rrezatimit është i njëjtë në të gjithë antenën. Kjo është të pritet pasi nuk ka asgjë për të dalluar një drejtim nga një tjetër ose të ndikojë në rrezatimin në drejtime të ndryshme në këtë aeroplan.

Këshilla praktike
Kur zhvilloni, dizajnoni dhe instaloni një dipol gjysmë vale antena, ka një numër sugjerimesh dhe sugjerimesh të përgjithshme që mund të jenë ndiqen për të siguruar performancën optimale. Këto janë mbi ato ato normale që përdoren për instalimin e antenës, për shembull sigurimi lartësia është optimale, etj.

Përdorni ushqyes ose balun të ekuilibruar:   Antena dipole është e ekuilibruar antenë Prandaj është e nevojshme të përdorni një ushqyes të ekuilibruar, ose nëse duhet të përdoret ushqyesi koaksial, atëherë duhet të përdoret një balun - atje janë disa lloje që lehtë mund të ndërtohen.

Gjysmë dipoli i valës nuk është gjysmë vale:   Një antenë dipole gjysmë vale është jo e njejta gjatesi si nje gjysem gjatesi vale ne hapesiren e lire. Efektet përfundimtare do të thotë që gjatësia aktuale e kërkuar është pak më e shkurtër.

Seksionet maksimale aktuale:   Mund të tregohet se zonat e antena ku rryma është maksimale kontribuojnë më shumë në 

rrezatimi / pritja. Për të siguruar funksionimin më efektiv, këto zonat duhet të jenë të lira nga pengesat dhe t'u jepet maksimumi pozicioni për rrezatim. Kjo është më e aplikueshme për antenat e përdorura për frekuencat më të ulta ku gjatësitë janë shumë të gjata. Për VHF dhe UHF antenat, ku antenat janë shumë më të shkurtra, tërë gjatësia e dipoli ka të ngjarë të ketë një 'pamje' të ngjashme. Për antenat HF, ndonjëherë qendra e antenës mund të mbahet më lart se skajet dhe për këtë arsye kanë një shans më të mirë për të rrezatuar më mirë një sinjal.

Maksimumi i tensionit në antenë përfundon:   Pikat e tensionit maksimal janë në skajet e antenës. Nëse përdoret për transmetim sigurohuni këto nuk mund të preken aksidentalisht, dhe gjithashtu sigurojnë që janë izoluar në mënyrë adekuate. Kjo është e rëndësishme kur përdorni antena me tel ku skajet përdoren si pika ankorimi. Këta gjithashtu duhet të jenë larg nga objektet e afërta që mund të veprojnë për të thithur fuqinë dhe për të detunuar antenë.

Antena me dipole gjysmë vale është ndoshta format më të përdorura të dipolit - edhe forma më e përdorur gjerësisht e antenës. Eshte e thjeshtë, efektive dhe mund të përfshihet si elementi i shtyrë në shumë forma të tjera të antenës nga antenat Yagi në parabolike reflektorë dhe shumë më tepër.

Lini një mesazh 

Lista mesazh