Anten, radyo elektromanyetik sinyallerini iletmek ve almak için kullanılan ve bu sinyallerin bazı bilgileri temsil ettiği metalik bir cihazdır. Radyolar temel olarak hem mikrodalga hem de radyo sinyallerini yayınlamak için kablosuz iletişim için tasarlanmıştır. Genel olarak, antenler farklı boyutlarda ve şekillerde mevcuttur. Anten kullanmanın birçok nedeni vardır, ancak asıl sebep, sinyalleri veya verileri iletmenin basit bir yolunu sağlamaktır. farklı var anten türleri mevcut gibi Yagi Uda , Açıklık, reflektör, tel anten ve çok daha fazlası. Bu makale, aşağıdaki gibi anten türlerinden birini tartışmaktadır: tel anten – uygulamalarla çalışmak.
Tel Anten Tanımı
Tel Anten, zemin üzerinde asılı duran uzun bir tel içeren bir tür radyo antenidir. Antendeki tel sinyalleri alır ve daha fazla yayar. Bu antende, tel anten uzunluğunun dalga boyu ile hiçbir ilişkisi yoktur. Tel, sinyalleri iletmek veya almak için bir antenin ayarlayıcısı aracılığıyla vericiye veya alıcıya bağlanır. Bu antenler, kurulum ve taşınabilirlik kolaylıkları nedeniyle iyi bilinmektedir. Tel anten şeması aşağıda gösterilmiştir.
Tel Anten Tasarımı
Uzun telli antenlerin yapımı basittir çünkü bu tel antenin uzunluğu λ/2'nin katlarıdır. Genel olarak λ/2 veya λ/4 uzunluğa sahip antenler olarak bilinirler. yarım dalga dipol anten . Ancak uzunluğu λ/2'den büyük olan bir antene anten denir. uzun tel anten . Bu nedenle, uzun telli bir antenin uzunluğu, yarım dalga boyunun katları olarak kabul edilir. Böylece uzun telli antenin uzunluğu (L = n λ/2) olarak verilir.
Bu teller dikey veya yatay olarak düzenlenir, ancak yön bazen zemine göre özensizdir. Bu antene dış uyarım, besleme hattının basitçe telin uzunluğunun ortasında, ucunda, merkezinde veya herhangi bir yerinde sağlandığı besleme hatları boyunca sağlanır.
Burada tel antenin polarizasyonu, antenin yere göre yönü ile gösterilir. Besleme noktasının konumu lobun yönünü temsil eder. Bu basit tel anten yapısında, verici ve alıcı istasyonlar arasında uç uca basit bir iletken tel bağlanır. Böylece, iki uç arasındaki doğrudan uzun kablo bağlantısı, verici istasyondan gelen sinyale izin verecek ve sinyali kalan uçta elde edilebilecek şekilde yayacak.
Tel Anten Nasıl Çalışır?
Uzun telli anten, birkaç yarım dalga dipolün bir kombinasyonudur; yani çalışma prensibi yarım dalga dipol anten ile aynıdır. Dolayısıyla bu antenlerin uzunluğu, yarım dalga boyuna kıyasla daha büyüktür. Bu nedenle, uzun bir iletken tel, giriş voltajı tarafından basitçe uyarıldığında, daha sonra yük taşıyıcıları, uygulanan sinyalin yarısına bağlı olarak sürüklenecektir. Sinyalin ilk yarısı uygulanırsa, yük taşıyıcılar çekici kuvvet yaşarken, negatif bir yarı döngü kullanılırsa, yük taşıyıcılar itme yaşar. Dolayısıyla, bu yük taşıyıcının iletkendeki kümülatif hareketi kararsız bir elektrik alanı üretir. Bu nedenle, sinyal diğer uçta bu şekilde uzun tel anten aracılığıyla yayılır.
Uzun telli anten, yarım dalga boyuna göre daha uzundur. Uzun telli antenin uzunluğu artırıldığında, yönlülük de daha iyi olacaktır. Uzun telli bir anten söz konusu olduğunda dikkat çekicidir; en düşük çalışma frekansı için, genellikle uzunluk yarım dalga boyu olarak kabul edilir ve dış besleme uçta sağlanır.
Tel Anten Çeşitleri
Bu antenler farklı tiplerde sınıflandırılmıştır ve her tip aşağıda ele alınmıştır.
Kısa Dipol Anten
Bir tel antenin basit şekli, kısa bir dipol antendir. Bu, sinyalin veya verilerin merkez içinde beslendiği bir açık devredir. Bu antende “kısa” terimi, anten boyutunu ifade etmez, temel olarak bağıl dalga boyunu ifade eder. Bu antenin bir ucunun açık devre olduğu ve diğer ucunun bir AC kaynağı tarafından beslendiği iki ucu vardır. Bu antenin frekans aralığı 3KHz – 30MHz arasındadır, bu nedenle çoğunlukla düşük frekanslı alıcılarda kullanılır.
dipol anten
Dipol anten, elektriksel olarak iletken bir tel içeren, aksi takdirde maksimum tercih edilen dalga boyunun yarısı uzunluğunda çubuk içeren RF anteninin en önemli biçimlerinden biridir. Tel veya çubuk, merkezde bir yalıtkan aracılığıyla bölünmüştür ve merkezdeki her uç, normalde bir koaksiyel kabloya bir balun aracılığıyla besleme hattına bağlanır.
Bu antenler, farklı radyo iletişiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu antenin tasarımı çok basittir ve RF spektrumunun yüksek frekanslı, çok yüksek frekanslı ve ultra yüksek frekanslı bölümlerinde çalışır. hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bu bağlantıya bakın dipol anten .
Döngü Anteni
Bir döngü anteni, radyo sinyallerini diğer antenlere kıyasla daha verimli bir şekilde alan bir tür tel antendir. Bunlar, daha az elektrik kullandıkları ve geniş bir frekans aralığında (300 MHZ ila 3 GHz) çalıştıkları için diğer antenlerden daha verimli antenler olarak kabul edilir. Bu antenin performansı temel olarak tasarım, yerleştirme vb. gibi farklı faktörlere bağlıdır.
Döngü antenlerde, tellerin bükülmesi dairesel, üçgen, dikdörtgen ve eliptik gibi farklı şekiller oluşturabilir. Bu antenler çok basit, çok yönlü ve ucuzdur, bu nedenle RFID cihazlarında verici konumunu tespit etmek için kullanılan, UHF vericileri olarak kullanılan, radyo alıcıları içinde HF dalgalarını almak için kullanılan vb. geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılır.
Yarım Dalga Dipol Anten
Çalışma frekansında dipol uzunluğunun dalga boyunun yarısı olduğu dipol anten tipine yarım dalga dipol anten denir. Bu, bazen Hertz anteni olarak da bilinen çok ünlü bir dipol antendir.
Bu anten, iletim ve alım uygulamaları için basit bir rezonans yapısına sahiptir. Bunlar, tüm anten şekillerindeki temel unsurlardır çünkü bu antenler, farklı karmaşık antenler tasarlamaya yardımcı olur. Bu antenin çalışma frekans aralığı 3 kHz – 300 GHz arasındadır.
Yarım dalga dipol antenler çoğunlukla radyo ve TV alıcılarında kullanılır. Bu antenler başka bir anten türü ile birlikte kullanıldığında olağanüstü bir performans göstermektedir.
Katlanmış Dipol Anten
Katlanmış bir dipol anten, iki iletken içeren bir anten türüdür. Bu iletkenler basitçe iki taraftan bağlanır ve silindirik bir kapalı form oluşturmak için katlanır. Dipol uzunluğu, dalga boyunun yarısıdır. bu nedenle, yarı dalga katlanmış dipol anten olarak bilinir. Bu katlanmış dipol antenin frekans aralığı 3 KHz ile 300 GHz arasında değişmektedir ve TV alıcıları tarafından en sık kullanılan antendir.
Tek Kutuplu Anten
Bir tek kutuplu anten, normalde bir antenin tabanında bir voltaj kaynağı aracılığıyla beslenen tek bir iletken içeren bir radyo iletim antenidir. Bu anten, normalde dikey olarak monte edilen ve normalde hem verici hem de alıcı sinyaller için kullanılan çok basit ve tek telli bir antendir. Yani bunlar yayın veya iletişim amaçlı kullanılmaktadır. Tek kutuplu antenler alt RFID bantlarında (2,2 ila 2,6 GHz), orta RFID bantlarında (5,3 ila 6,8 GHz) ve üst RFID bantlarında (8,7 ila 9,5 GHz) çalışır.
sarmal anten
Sarmal anten, sarmal anten olarak da bilinen bir tür tel antendir çünkü bu antenin şekli bir sarmaldır. Bu antenin frekans aralığı yaklaşık olarak 30MHz – 3GHz'dir. Yani bu sarmal anten VHF & UHF aralığında çalışmaktadır.
Sarmal anten, VHF sinyallerini iletmek ve almak için kullanılır, uydu ve uzay sondası iletişiminde ve radyo astronomi için kullanılır, ay ve Dünya arasındaki iletişimi kurar. hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bu bağlantıya bakın sarmal anten .
Geniş Bant Dipolleri
Geniş bant dipol anten, esas olarak kısa ila orta menzilli devreler için olağanüstü performans sağlayan bir tür tel antendir. Düşük frekanslarda kısa menzilli iletişim tabanlı devreler için, bu antenin radyasyon modeli yüksek kalkış açısına sahiptir. Benzer şekilde, daha yüksek frekanslarda orta menzilli iletişim tabanlı devreler için, bu antenin radyasyon modeli daha düşük kalkış açılarına sahiptir.
Yonca yaprağı anteni
Bir yonca yaprağı anteni, dairesel olarak polarize edilmiş bir tür tel antendir ve bu antenin radyasyon modeli, bir dipol anten ile aynıdır. Bu anten, paralel olarak bağlanan ve ayrıca dairesel polarizasyon elde etmek için belirli bir şekilde bükülen en az 3 veya 4 çerçeve içerir.
Tel Anten Kazancı
bu Anten kazancı antenin teorik bir antene kıyasla herhangi bir yönde daha az veya daha fazla yayma yeteneğidir. Bu kazanç, basitçe bir antenin belirli bir yönde bir sinyali ne kadar güçlü iletebileceğini veya alabildiğini gösterir. Tel antenin kazancı ise;
Kısa dipol için 1,5 (1,76 dBi) & için
Yarım dalga dipol, 1,64'e (2,15 dBi) yükseliyor. Daha fazlasını öğrenmek için buraya tıklayın Anten kazancı.
Avantajlar ve dezavantajlar
bu tel anten avantajları aşağıdakileri dahil edin.
- Bu antenin yapımı basittir
- Bu antenler tatmin edici kazanç ve yönlülük sağlar.
- Bu antenler keskin yönlü desenlere sahiptir.
- Bunlar pahalı değil.
- Düşük dikey açılarda, sadece radyasyona odaklanır
- Toplam uzunlukları λ/2'nin altında olmayan herhangi bir frekans aralığında yayılırlar.
bu tel antenlerin dezavantajları aşağıdakileri dahil edin.
- Düşük frekanslarda, dipol anten büyük bir boyut sergiler.
- Döngü antenlerinin kazancı düşüktür, ayarlanması zordur ve son derece dar bantlıdır.
- Sarmal antenlerin boyutu hantaldır ve yakın nesneler tarafından çok kolay bir şekilde ayarı bozulur.
- Tel antenler, daha iyi sonuçlar elde etmek için uygun bir eşleştirme sistemine ihtiyaç duyar.
- Bu antenler için bir eşleştirme sistemi veya tuner ünitesi gerekir.
Uygulamalar
bu tel anten uygulamaları aşağıdakileri dahil edin.
- Tel antenler, kısa dalga, orta dalga ve uzun dalga bantlarında alıcı antenler olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.
- Bu antenler basit yapılarından dolayı noktadan noktaya uzun mesafe haberleşmede kullanılmaktadır.
- Bu antenler gemilerde, uzay araçlarında, binalarda, otomobillerde, uydularda, füzelerde, mikrodalga haberleşmede ve çok yüksek kazançlı uygulamalarda kullanılmaktadır.
Bu nedenle, bu kabloya genel bir bakıştır. anten – çalışıyor uygulamalarla. Tel anten örnekleri; dipol anten, sarmal anten, tek kutuplu anten ve döngü anteni. İşte size bir soru, antenin işlevi nedir?
