Hva er en logisk periodisk antenne?

En log-periodisk antenne er en spesialisert type høyfrekvente antenner. I motsetning til antennestrengende antenner, mottar en logisk periodisk antenne bare i en retning, og i motsetning til standard retningsantenner, de typiske TV-antennene sett på hustakene, kan disse antennene motta et bredt spekter av frekvenser. Disse antennene er vanligvis konstruert av en serie parallelle metallrør som er store i ryggen og blir gradvis mindre, og danner en slags trekant. Disse antennene brukes ofte til spesialiserte applikasjoner; Imidlertid blir de noen ganger brukt som UHF- og VHF-TV-antenner.

De fleste høyfrekvente antenner har et enkelt par dipolantenneelementer, et par metallrør som fungerer som de aktive elementene i antennen, og et antall reflekser og styrer som spretter signaler til dipolen. Siden frekvensene en antenne kan motta er basert på de fysiske dimensjonene til dipolen, er de fleste høyfrekvente antenner bare i stand til å motta signaler i et smalt område. En logisk periodisk antenne overvinner denne mangelen ved å benytte en serie dipolelementer i forskjellige størrelser som varierer i fysisk størrelse og mottaksevne, ifølge en logaritme.

Logaritmen som brukes ved utforming av en logisk periodisk antenne starter med den fysiske størrelsen som trengs for den høyeste frekvensen som skal mottas, som vil være det minste settet med dipolelementer. En logaritme etableres som bestemmer størrelsen på det andre settet med dipoler slik at deres minste frekvensmottak overlapper den maksimale mottakelsen av det første settet. Denne prosedyren gjentas, og hvert par dipolelementer blir større med hver iterasjon, helt til antennen er i stand til å motta alle frekvenser som ønskes for applikasjonen.

Dipolpar av forskjellig størrelse er deretter orientert på en enkelt akse slik at de er parallelle med hverandre, med den største lavere frekvensdipolen på baksiden av antennen og den minste høyfrekvente dipolen plassert i fronten. Siden fasene til de mottatte signalene på en dipol kan forstyrre andre dipoler, kobles hver dipol 180 grader ut av fase med den neste og den siste. På denne måten vil dipolene til slutt nå en forskjell på 360 grader og deretter være på linje med hverandre, elektrisk sett, og øke den totale gevinsten til antennen.

Periodiske loggerantenner opplever også problemer med impedans, mengden elektrisk motstand mellom de to elementene i en enkelt dipol. For å løse dette problemet er det vanlig at metallrørene til dipolene også blir større i diameter etter hvert som de blir lengre, og dermed endrer dipolens impedans. En annen metode som brukes for å matche impedansen er å installere små samsvarende transformatorer av forskjellige verdier til hvert par dipoler slik at impedansen er den samme på tvers av alle antennens aktive elementer.

Resultatet er en antenne som bare kan se signaler i en enkelt retning, som en Yagi-antenne, har mottakskraft som kan sammenlignes med en rundretningsantenne, og er i stand til å motta et mye bredere frekvensområde enn begge deler. Selv om de noen ganger brukes som TV-antenner, brukes ofte periodiske antenner av amatørradiooperatører som ønsker å operere over et bredt spekter av frekvenser. Denne typen antenner har også stått i sentrum for studien for eksperimentell overføring og mottak av elektrisk kraft.

ANDRE SPRÅK

Hjalp denne artikkelen deg? Takk for tilbakemeldingen Takk for tilbakemeldingen

Hvordan kan vi hjelpe? Hvordan kan vi hjelpe?