Kuhusu Antena ya Anga ya Dipole / Anga

Antena ya msingi ya dipole au angani hutumiwa sana katika hali yake ya kimsingi. Walakini chini ya hali kadhaa, marekebisho ya hii inajulikana kama antena ya dipole iliyokunjwa hutoa faida kadhaa.

Antena ya dipole iliyokunjwa au angani iliyokunjwa ya dipole hutumiwa sana, sio peke yake, bali pia kama kitu kinachoendeshwa katika antena zingine kama antena ya Yagi na aina zingine za antena.

Misingi ya antena ya dipole iliyokunjwa

Antena ya dipole iliyokunjwa ina dipole ya msingi, lakini ikiwa na kondakta aliyeongezwa anayeunganisha ncha mbili pamoja. Hii inafanya 'kitanzi' cha waya ambacho ni mzunguko mfupi kwenda DC. Kama ncha zinavyoonekana kukunjwa nyuma, antena inaitwa antenna iliyokunjwa ya dipole.

Muundo wa kimsingi wa angani iliyokunjwa ya dipole umeonyeshwa hapa chini. Kama dipole ya kimsingi, antena ya dipole iliyokunjwa ni antena yenye usawa, na inahitaji kulishwa na feeder yenye usawa. Wafanyabiashara wasio na usawa wanaweza kutumiwa ikiwa balun (isiyo na usawa na transformer yenye usawa) hutumiwa.

Sehemu ya ziada ya antena ya dipole iliyokunjwa mara nyingi hufanywa kwa kutumia waya au fimbo ya kipenyo sawa na sehemu ya msingi ya dipole. Walakini hii sio wakati wote kesi.

Pia waya au fimbo kawaida hupangwa kwa usawa kwa urefu wa vitu sawa. Hii inaweza kupatikana kwa njia kadhaa. Mara nyingi kwa antena za VHF au UHF ugumu wa vitu ni wa kutosha, lakini kwa spacers za chini zinaweza kuhitaji kuajiriwa. Ili kuweka waya mbali. Ni wazi ikiwa hazina maboksi ni muhimu kuwazuia wafupishe. Katika visa vingine feeder gorofa inaweza kutumika.

Moja ya sababu kuu za kutumia antena ya dipole iliyokunjwa ni kuongezeka kwa impedance ya kulisha ambayo inatoa. Ikiwa makondakta katika dipole kuu na kondakta wa pili au "fold" ni kipenyo sawa, basi inagundulika kuwa kuna ongezeko mara nne (yaani mraba mbili) katika impedance ya malisho. Katika nafasi ya bure, hii inatoa ongezeko la impedance ya malisho kutoka 73Ω hadi karibu 300Ω ohms. Kwa kuongeza antenna ya RF ina bandwidth pana.

Impedance ya dipole impedance huongeza nadharia
Inawezekana kufikiria kwanini kuna ongezeko mara nne ya impedance kwa antena ya dipole iliyokunjwa.

Katika antena ya kawaida ya dipole mikondo inayotiririka kando ya makondakta iko katika awamu na kwa sababu hiyo hakuna kufutwa kwa uwanja na kama matokeo mionzi au ishara inatokea.

Kondakta wa pili anapoongezwa kutengeneza antena ya dipole iliyokunjwa hii inaweza kuzingatiwa kama nyongeza ya dipole ya kawaida na ncha zilizokunjwa nyuma kukutana. Kama matokeo mikondo katika sehemu mpya inapita katika mwelekeo sawa na ule wa dipole ya asili. Mikondo pamoja na mawimbi yote ya nusu kwa hivyo iko katika awamu na antena itang'aa na muundo sawa wa mionzi nk kama dipole rahisi ya nusu-wimbi.

Ongezeko la impedance linaweza kupunguzwa kutokana na ukweli kwamba nguvu inayotolewa kwa antena ya dipole iliyokunjwa inashirikiwa sawasawa kati ya sehemu mbili zinazounda antena. Hii inamaanisha kuwa ikilinganishwa na dipole ya kawaida sasa katika kila kondakta imepunguzwa hadi nusu. Kama nguvu hiyo hiyo inavyotumiwa, impedance inapaswa kuinuliwa na sababu ya nne ili kuweka usawa katika equation Watts = I2 x R.

Athari ya laini ya kupitisha dipole
Kipengele kilichokunjwa cha antena ya dipole iliyokunjwa ina athari ya laini ya usambazaji iliyoambatanishwa nayo. Inaweza kutazamwa kuwa impedance ya dipole inaonekana sawa na impedance ya sehemu zilizopunguzwa za laini ya usafirishaji, ingawa hoja za impedance iliyotolewa hapo juu bado ina ukweli - ni njia nyingine tu ya kuangalia suala lile lile.

Hii inaweza kusaidia kuelezea mali zingine za antena.

Urefu unaathiriwa na athari hii. Kawaida urefu wa wimbi la wimbi lililosimama kwenye feeder huathiriwa na sababu ya kasi. Ikiwa hewa inatumiwa, hii itakuwa karibu 95% ya nafasi ya bure. Walakini ikiwa feeder gorofa iliyo na sababu ya kasi ya chini inatumiwa, basi hii itakuwa na athari ya kufupisha urefu unaohitajika.

Athari ya feeder pia inasababisha antenna iliyokunjwa ya dipole kuwa na majibu ya kupendeza, yaani upanaji pana kuliko dipole isiyokunjwa.

Inatokea kwa sababu kwa masafa mbali na resonance, athari ya dipole ni ya fomu tofauti na ile ya laini iliyopangwa ya usafirishaji na kama matokeo kuna kufutwa kwa athari kwenye sehemu ya kulisha ya antenna.

Faida za dipole zilizokunjwa
Kuna faida mbili kuu za kutumia antena ya dipole iliyokunjwa juu ya dipole ya kawaida:

Ongeza kwa impedance:  Wakati feeders ya juu ya impedance inahitaji kutumiwa, au wakati impedance ya dipole inapunguzwa na sababu kama vile vitu vya vimelea, dipole iliyokunjwa hutoa ongezeko kubwa la kiwango cha impedance ambacho huwezesha antenna kuendana kwa urahisi zaidi na feeder inayopatikana.

Upanaji wa kipimo data:  Antena ya dipole iliyokunjwa ina majibu ya kupendeza ya masafa - hii inaiwezesha kutumiwa juu ya upanaji pana na usambazaji mwingi ukitumia njia tofauti tofauti zinazochaguliwa, kwa mfano redio ya televisheni na utangazaji, antenna pana ya bandwidth inahitajika. Antenna ya kawaida ya dipole haitoi kila wakati bandwidth inayohitajika na bandwidth ya ziada ya dipole iliyokunjwa inakidhi mahitaji.

Kondakta isiyo sawa ilikunja dipoles

Katika hafla nyingi inaweza kuwa muhimu kutekeleza uwiano wa impedance kwa kiwango cha kawaida cha 4: 1 ambayo ni kawaida kwa antena ya dipole iliyokunjwa. Kwa kutofautisha kipenyo bora cha makondakta wawili: juu na chini, uwiano tofauti unaweza kupatikana.

Inawezekana kuamua uwiano wa kuongezeka kwa impedance kwa kutumia fomula hapa chini:

 
Ambapo:
    d1 ni kipenyo cha kondakta kwa mkono wa kulisha wa dipole
    d2 ni kipenyo cha kondakta kwa mkono ambao haujalishwa wa dipole
    S ni umbali kati ya makondakta
    r ni hatua ya juu

Ikumbukwe kwamba kuna athari ya kufupisha inayohusiana na utumiaji wa makondakta nene tofauti na waya wa kawaida na hii itakuwa na athari kwa urefu wa dipole iliyokunjwa.

Multiponductor folded dipoles
Ingawa dhana ya antena ya dipole iliyokunjwa mara nyingi inamaanisha matumizi ya kondakta mmoja wa ziada, dhana inaweza kupanuliwa zaidi kwa kuongeza makondakta wa ziada. Hii ina athari ya kuongeza impedance ya jumla hata zaidi na kuzidisha upelekaji wa data.

 
Kwa mfano kwa dipole iliyokunjwa kwa waya tatu, na waya zote au kondakta akiwa na kipenyo sawa, impedance inaongezwa kwa sababu ya mraba mraba, yaani 9. Hii inamaanisha kuwa thamani ya nominella ya dipole iliyokunjwa na makondakta watatu ni mara 9 73Ω au takriban 600Ω

Maombi ya dipole yaliyokunjwa
Kuna njia nyingi ambazo dipoles zilizopigwa zinaweza kutumika. Wanapata matumizi katika programu nyingi:

Kwao peke yao:   Antena za dipole zilizokunjwa wakati mwingine hutumiwa peke yao, lakini lazima zilishwe na feeder ya juu ya impedance, kawaida 300 ohms. Hii peke yake inaweza kuwa muhimu sana katika programu zingine ambapo feeders zenye usawa zinaweza kutumika.

Kama sehemu ya antena nyingine:   Walakini dipoles zilizokunjwa hupata matumizi zaidi wakati dipole imeingizwa katika muundo mwingine wa antena ya RF na vitu vingine karibu. Suala ni kwamba kuingiza dipole kwenye antena kama Yagi ambapo vitu vimeunganishwa kwa karibu hupunguza impedance ya kulisha. Ikiwa dipole rahisi ilitumika, basi viwango vya impedance ya kulisha ya chini ya 20 Ω au chini inaweza kuwa na uzoefu.

Kutumia dipole iliyokunjwa inawezesha impedance kuongezeka kwa sababu ya nne au chochote kinachohitajika kwa kuwa na waya nyingi kwenye dipole iliyokunjwa.

Ongezeko la kipimo data:   Wakati mwingine dipoles zilizokunjwa zinaweza kuajiriwa ili kutoa upeo mkubwa zaidi. Inapotumiwa kuongeza bandwidth, dipoles zilizokunjwa zinaweza kutumika peke yao au ndani ya mfumo mwingine wa antena.
Kwa mtazamo wa idadi ya njia ambazo dipoles zilizokunjwa zinaweza kutumiwa, ni kawaida zaidi kuliko inavyotarajiwa mwanzoni.

Acha ujumbe 

Orodha ujumbe