Co to jest wzór promieniowania anteny?
Wzór promieniowania anteny jest rysowany na wykresie biegunowym lub prostokątnym w celu oceny interakcji energii składowej anten, które są zaprojektowane do przesyłania lub odbierania pola elektromagnetycznego (EM) poprzez interakcję z prądem przemiennym. Częstotliwość i polaryzacja są wykreślane na płaszczyźnie przestrzennej, z wykorzystaniem decybeli (dB) jako jednostki miary. Interakcje między tymi elementami tworzą wiele różnych wzorów geometrycznych, które emitują wokół różnego rodzaju anten. Wykresy pokazują ich specyficzne możliwości nadawania i względne natężenie pola.
Czynniki wpływające na charakterystykę promieniowania anteny mogą obejmować impedancję wejściową mierzoną za pomocą wektorowego analizatora sieci (VNA) lub miernika współczynnika fali stojącej (SWR). Przepustowość, wydajność, azymut i wysokość uzupełniają analizę wzoru w terenie. Obracając antenę o 360 stopni w płaszczyźnie poziomej i pionowej, można zbudować wykres polarny wzoru promieniowania elektromagnetycznego.
Te urządzenia antenowe są zwykle zaprojektowane dla określonej częstotliwości i zastosowania, w pojedynczych lub zgrupowanych miejscach. Różne długości przybliżają wielokrotności lub dzielniki częstotliwości docelowej. Przesyłają i odbierają informacje elektroniczne zakodowane na częstotliwościach EM, jak w komunikacji radiowej lub telewizyjnej.
Żaden wzór promieniowania anteny nie przesyła jednakowo we wszystkich kierunkach. Teoretyczne anteny izotropowe mają wzorce idealnie kuliste; nie kierunkowe, modele te służą jedynie jako podstawa do porównania wzmocnienia anteny. Anteny dookólne wykazują symetryczne wzory. Polaryzacje w częstotliwościach tworzą symetryczne pola: płaty i przestrzenie zerowe, wystające z osi anteny.
Symetryczne anteny monopolowe i dipolowe wykazują równie symetryczny wzór promieniowania anteny, ze względu na promieniowanie emitowane z fazy pod określonymi kątami, gdzie dochodzi do zera. Oś maksymalnego promieniowania przechodzi przez główny płat, podczas gdy mniejsze lub boczne płaty rozciągają się w innych kierunkach. Płat, który rozciąga się naprzeciwko osi wiązki głównego płata, nazywa się płatem tylnym.
Wykresy pokazują, że im dalej od osi rozciąga się wzór, tym większa siła ma długość fali. Są one przedstawione w formie drukowanej jako dwuwymiarowe przekroje. Wzór promieniowania anteny można pokazać w trzech wymiarach za pomocą komputerowego modelowania graficznego.
Kierunkowość odnosi się do tego, czy antena musi być wycelowana. Anteny satelitarne mają kierunkowość, ale anteny telefonów komórkowych nie. Anteny prętowe obsługują radia i telefony komórkowe. Anteny Yagi są dipolami o połowie długości fali stosowanymi dla częstotliwości powyżej 10 megaherców (MHz); wykonują one obowiązki w zespole Citizens Band (CB), radiu z szynką i odbiorze telewizyjnym.
Anteny aperturowe to nadajniki-odbiorniki mikrofalowe ukształtowane w dyski, naczynia i prostokątne układy, jak widać na wieżach telefonów komórkowych. Wzór promieniowania anteny pojawia się jako torus lub róg wokół osi wiązki. Inne mogą obejmować spiralne, stożkowe, paraboliczne i inne; istnieją dziesiątki innych typów i wzorów anten w wielu odmianach geometrycznych.