Ang antenna ay isang metal na aparato, na ginagamit upang magpadala at tumanggap ng mga radio electromagnetic signal, kung saan ang mga signal na ito ay kumakatawan sa ilang impormasyon. Pangunahing idinisenyo ang mga radyo para sa wireless na komunikasyon upang mai-broadcast ang parehong mga signal ng microwave at radyo. Sa pangkalahatan, available ang mga antenna sa iba't ibang laki at hugis. Maraming dahilan para gumamit ng mga antenna, ngunit ang pangunahing dahilan ay upang magbigay ng isang simpleng paraan upang magpadala ng mga signal o data. Mayroong iba't ibang mga uri ng antenna magagamit tulad ng Yagi Uda , Aperture, reflector, wire antenna, at marami pa. Tinatalakay ng artikulong ito ang isa sa mga uri ng gusto ng antenna wire antenna – nagtatrabaho sa mga aplikasyon.
Kahulugan ng Wire Antenna
Ang wire Antenna ay isang uri ng radio antenna na may kasamang mahabang wire na nakasuspinde sa lupa. Kinukuha ng wire sa antenna ang mga signal at mas pinalalabas ang mga ito. Sa antenna na ito, ang haba ng wire antenna ay walang kaugnayan sa wavelength nito. Ang wire ay konektado lamang sa transmitter o sa receiver sa pamamagitan ng tuner ng isang antenna upang magpadala o tumanggap ng mga signal. Ang mga antenna na ito ay kilala dahil sa kanilang kadalian sa pag-install at portable. Ang diagram ng wire antenna ay ipinapakita sa ibaba.
Disenyo ng Wire Antenna
Ang paggawa ng mga antenna na may mahabang wire ay simple dahil ang haba ng wire antenna na ito ay maramihang λ/2. Sa pangkalahatan, ang mga antenna na may haba na λ/2 o λ/4 ay kilala bilang half-wave dipole antenna . Ngunit ang isang antena na may higit sa λ/2 haba ay kilala bilang a mahabang wire antenna . Kaya't ang haba ng isang antena na may mahabang wire ay itinuturing na maramihang kalahating wavelength. Kaya, ang haba ng antenna na may mahabang wire ay ibinibigay bilang (L = n λ/2).
Ang mga wire na ito ay nakaayos nang patayo o pahalang, ngunit ang direksyon kung minsan ay palpak na nauugnay sa lupa. Ang panlabas na paggulo sa antenna na ito ay ibinibigay sa buong mga linya ng feed kung saan ang linya ng feed ay ibinibigay lamang sa dulo, gitna, o kahit saan sa gitna ng haba ng wire.
Narito ang polarization ng wire antenna ay ipinapakita ng direksyon ng antenna na may paggalang sa lupa. Ang posisyon ng feed point ay kumakatawan sa direksyon ng lobe. Sa simpleng konstruksyon ng wire antenna na ito, ang isang simpleng conducting wire ay konektado sa dulo sa pagitan ng mga istasyon ng pagpapadala at pagtanggap. Kaya, ang direktang mahabang koneksyon ng wire sa pagitan ng dalawang dulo ay magbibigay-daan sa signal mula sa istasyon ng pagpapadala at pag-radiate ng signal upang makuha ito sa natitirang dulo.
Paano Gumagana ang Wire Antenna?
Ang antenna na may mahabang wire ay isang kumbinasyon ng ilang mga half-wave dipoles; kaya, ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay pareho sa half-wave dipole antenna. Kaya ang haba ng mga antenna na ito ay mas malaki kumpara sa kalahating wavelength. Kaya, kapag ang isang mahabang conducting wire ay nasasabik lamang ng input boltahe, pagkatapos ay ang mga carrier ng singil ay aanod batay sa kalahati ng inilapat na signal. Kung ang unang kalahati ng signal ay inilapat, ang mga carrier ng singil ay makakaranas ng kaakit-akit na puwersa samantalang kung ang isang negatibong kalahating ikot ay ginamit, ang mga carrier ng singil ay makakaranas ng pagtanggi. Kaya ang pinagsama-samang pagkilos ng charge carrier na ito sa konduktor ay gumagawa ng hindi matatag na electric field. Samakatuwid ang signal ay radiated sa ganitong paraan sa kabilang dulo sa pamamagitan ng mahabang wire antenna.
Ang antenna na may mahabang wire ay higit pa kumpara sa kalahating wavelength ang haba. Kapag nadagdagan ang haba ng mahabang wire antenna, magiging mas mahusay din ang directivity. Ito ay kapansin-pansin sa kaso ng isang antena na may mahabang wire na; para sa pinakamababang dalas ng operasyon, sa pangkalahatan, ang haba ay itinuturing na kalahating wavelength at ang pagpapakain sa labas ay ibinibigay sa dulo.
Mga Uri ng Wire Antenna
Ang mga antenna na ito ay inuri sa iba't ibang uri at ang bawat uri ay tinatalakay sa ibaba.
Maikling Dipole Antenna
Ang simpleng anyo ng wire antenna ay isang maikling dipole antenna. Ito ay isang bukas na circuit kung saan ang signal o data ay pinapakain sa loob ng gitna. Sa antenna na ito, ang terminong 'maikli' ay hindi tumutukoy sa laki ng antena ngunit karaniwang, ito ay ang relatibong wavelength. Ang antenna na ito ay may dalawang dulo kung saan ang isang dulo ay nakabukas at ang natitirang dulo ay pinapakain ng AC source. Ang frequency range ng antenna na ito ay mula 3KHz – 30MHz, kaya kadalasang ginagamit ito sa mga low-frequency na receiver.
Dipole Antenna
Ang dipole antenna ay isa sa pinakamahalagang anyo ng RF antenna na kinabibilangan ng electrically conducting wire kung hindi man rod ay kalahati ng haba ng maximum na gustong wavelength. Ang wire o rod ay nahahati sa gitna sa pamamagitan ng isang insulator kung saan ang bawat dulo sa gitna ay konektado lamang sa feed line sa pamamagitan ng isang balun na normal sa isang coaxial cable.
Ang mga antenna na ito ay malawakang ginagamit sa iba't ibang komunikasyon sa radyo. Ang antenna na ito ay napakasimpleng idisenyo at ito ay gumagana sa mga high-frequency, very high-frequency, at ultra high-frequency na seksyon ng RF spectrum. Mangyaring sumangguni sa link na ito upang malaman ang higit pa tungkol sa Dipole Antenna .
Loop Antenna
Ang loop antenna ay isang uri ng wire antenna na tumatanggap ng mga signal ng radyo nang mas mahusay kumpara sa ibang mga antenna. Ang mga ito ay itinuturing na mas mahusay na mga antenna kaysa sa iba pang mga antenna dahil gumagamit sila ng mas kaunting kuryente at gumagana sa isang malawak na hanay ng mga frequency (300 MHZ hanggang 3 GHz). Ang pagganap ng antenna na ito ay pangunahing nakasalalay sa iba't ibang mga kadahilanan tulad ng disenyo, pagkakalagay, atbp.
Sa mga loop antenna, ang baluktot ng mga wire ay maaaring bumuo ng iba't ibang hugis tulad ng pabilog, tatsulok, parihaba, at elliptical. Ang mga antenna na ito ay napaka-simple, maraming nalalaman at mura, kaya ginagamit sa malawak na hanay ng mga application na ginagamit sa mga RFID device para sa pag-detect ng posisyon ng transmitter, na ginagamit bilang mga UHF transmitter, na ginagamit upang makatanggap ng mga HF wave sa loob ng mga radio receiver, atbp.
Half-Wave Dipole Antenna
Ang isang uri ng dipole antenna kung saan ang dipole length ay kalahati ng wavelength nito sa operating frequency ay tinatawag na half wave dipole antenna. Ito ay isang napaka sikat na dipole antenna na kilala rin minsan bilang isang Hertz antenna.
Ang antenna na ito ay may simpleng resonance structure para sa transmission at reception application. Ito ang mga pangunahing elemento sa lahat ng mga hugis ng antenna dahil ang mga antenna na ito ay tumutulong sa pagdidisenyo ng iba't ibang mga kumplikadong antenna. Ang operating frequency range ng antenna na ito ay nasa pagitan ng 3 kHz - 300 GHz.
Ang mga half-wave dipole antenna ay pangunahing ginagamit sa mga radio at TV receiver. Kapag ang mga antenna na ito ay ginamit sa isa pang uri ng antenna, ito ay nagpapakita ng isang natitirang pagganap.
Naka-fold na Dipole Antenna
Ang nakatiklop na dipole antenna ay isang uri ng antenna na kinabibilangan ng dalawang konduktor. Ang mga konduktor na ito ay konektado lamang sa dalawang gilid at nakatiklop upang hubugin ang isang cylindrical na closed form. Ang haba ng dipole ay kalahati ng haba ng daluyong. kaya, ito ay kilala bilang half wave-folded dipole antenna. Ang frequency range ng nakatiklop na dipole antenna na ito ay mula 3 KHz hanggang 300 GHz at ito ang pinakamadalas na ginagamit ng mga TV receiver.
Monopole Antenna
Ang monopole antenna ay isang radio transmission antenna na kinabibilangan ng isang conductor na karaniwang pinapakain sa base ng isang antenna sa pamamagitan ng boltahe na pinagmumulan. Ang antenna na ito ay isang napakasimple at single-wire na antenna na karaniwang naka-mount nang patayo at normal na ginagamit para sa parehong pagpapadala at pagtanggap ng mga signal. Kaya ang mga ito ay ginagamit para sa pagsasahimpapawid o mga layunin ng komunikasyon. Gumagana ang mga monopole antenna sa mas mababang RFID bands (2.2 hanggang 2.6 GHz), medium RFID bands (5.3- to 6.8 GHz), at upper RFID bands (8.7 to 9.5 GHz).
Helical Antenna
Ang helical antenna ay isang uri ng wire antenna na kilala rin bilang helix antenna dahil ang hugis ng antenna na ito ay isang helix. Ang frequency range ng antenna na ito ay humigit-kumulang 30MHz – 3GHz. Kaya gumagana ang helical antenna na ito sa hanay ng VHF at UHF.
Ang isang helical antenna ay ginagamit para sa pagpapadala at pagtanggap ng mga VHF signal, na ginagamit para sa satellite at space probe na komunikasyon, at para sa radio astronomy, nagtatatag ito ng mga komunikasyon sa pagitan ng buwan at ng Earth. Mangyaring sumangguni sa link na ito upang malaman ang higit pa tungkol sa Helical Antenna .
Broadband Dipoles
Ang broadband dipole antenna ay isang uri ng wire antenna na nagbibigay lang ng pambihirang performance para sa mga circuit na maikli hanggang katamtamang saklaw. Para sa mga short-range na communication-based circuit sa mas mababang frequency, ang radiation pattern ng antenna na ito ay may mataas na anggulo ng take-off. Katulad nito, para sa medium-range na mga circuit na nakabatay sa komunikasyon sa mas mataas na frequency, ang pattern ng radiation ng antenna na ito ay may mas mababang mga anggulo ng pag-take-off.
Cloverleaf Antenna
Ang cloverleaf antenna ay isang uri ng wire antenna na nakapolarize nang pabilog at ang radiation pattern ng antenna na ito ay kapareho ng isang dipole antenna. Ang antenna na ito ay pangunahing may kasamang hindi bababa sa 3 o 4 na mga frame na konektado nang magkatulad at pinaikot din sa isang partikular na paraan upang makakuha ng circular polarization.
Makakuha ng Wire Antenna
Ang Pagkuha ng antena ay ang kakayahan ng antenna na maglabas ng mas kaunti o higit pa sa anumang direksyon kumpara sa isang teoretikal na antena. Ang pakinabang na ito ay nagpapahiwatig lamang kung gaano kalakas ang isang antenna na maaaring magpadala o tumanggap ng signal sa isang partikular na direksyon. Ang nakuha ng wire antenna ay;
Para sa maikling dipole ito ay 1.5 (1.76 dBi) at para sa
Ang half-wave dipole, ito ay tumataas sa 1.64 (2.15 dBi). Mag-click dito upang malaman ang higit pa sa Antenna Gain.
Mga Kalamangan at Kahinaan
Ang mga pakinabang ng wire antennae isama ang mga sumusunod.
- Ang pagtatayo ng antenna na ito ay simple
- Ang mga antenna na ito ay nagbibigay ng kasiya-siyang pakinabang at direktiba.
- Ang mga antenna na ito ay may matalim na mga pattern ng direksyon.
- Ang mga ito ay hindi mahal.
- Sa mababang vertical na anggulo, nakatutok lang ito sa radiation
- Nag-radiate sila sa anumang saklaw ng dalas kung saan ang kanilang kabuuang haba ay hindi mas mababa sa λ/2.
Ang disadvantages ng wire antennae isama ang mga sumusunod.
- Sa mababang frequency, ang dipole antenna ay nagpapakita ng malaking sukat.
- Ang mga loop antenna ay may mahinang pakinabang, mahirap ibagay ang mga ito at lubhang makitid ang banda.
- Malaki ang laki ng helical antenna at napakadaling i-de-tuned ng mga malapit na bagay.
- Ang mga wire antenna ay nangangailangan ng naaangkop na sistema ng pagtutugma upang magkaroon ng mas mahusay na mga resulta.
- Ang mga antenna na ito ay nangangailangan ng katugmang sistema o yunit ng tuner.
Mga aplikasyon
Ang mga aplikasyon ng wire antennae isama ang mga sumusunod.
- Ang mga wire antenna ay malawakang ginagamit bilang mga antenna sa pagtanggap sa mga short wave, medium wave at long wave band.
- Ang mga antenna na ito ay ginagamit sa point-to-point na long-distance na komunikasyon dahil sa kanilang simpleng istraktura.
- Ang mga antenna na ito ay ginagamit sa mga barko, space crafts, mga gusali, mga sasakyan, satellite, missiles, microwave communication at napakataas na kita ng mga application.
Kaya, ito ay isang pangkalahatang-ideya ng wire antennae – gumagana kasama ang mga aplikasyon. Ang mga halimbawa ng wire antenna ay; dipole antenna, helix antenna, monopole antenna at loop antenna. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang function ng isang antena?
