אנטנת צופר: תיאור, מכשיר, מאפיינים ושימוש

תוכן עניינים:

אנטנת צופר: תיאור, מכשיר, מאפיינים ושימוש
אנטנת צופר: תיאור, מכשיר, מאפיינים ושימוש
Anonim

אנטנת צופר היא מבנה המורכב ממוליך גלי רדיו וצופר מתכת. יש להם מגוון רחב של יישומים, הם משמשים במכשירי מדידה וכמכשיר עצמאי.

מה זה

אנטנת צופר היא מכשיר המורכב ממוליך גל פתוח ומרדיאטור. בצורתן, אנטנות כאלה הן H-sectoral, E-sectoral, חרוטי ופירמידליות. אנטנות - פס רחב, הן מאופיינות ברמה קטנה של אונות. עיצוב הצופר במאמץ פשוט. המגבר מאפשר לו להיות קטן בגודלו. לדוגמה, התקנת מראות או עדשות מיישרת את שלב הגל ומשפיעה לטובה על מידות המכשיר.

אנטנת צופר
אנטנת צופר

האנטנה נראית כמו פעמון עם מוליך גל מחובר אליו. החיסרון העיקרי של הקרן הוא הפרמטרים המרשימים שלה. על מנת להביא אנטנה כזו למצב עבודה, היא חייבת להיות ממוקמת בזווית מסוימת. לכן הקרן ארוכה יותר מאשר בחתך. אם תנסה לבנות אנטנה כזו בקוטר של מטר אחד, אורכה יהיה פי כמה. לעתים קרובות יותרבסך הכל, מכשירים כאלה משמשים כקרין מראה או לשירות קווי ממסר רדיו.

תכונות

דפוס הקרינה של אנטנת צופר הוא ההתפלגות הזוויתית של הספק או צפיפות שטף האנרגיה ליחידת זווית. משמעות ההגדרה היא שהמכשיר הוא פס רחב, בעל קו הזנה ורמה קטנה של האונות האחוריות של הדיאגרמה. על מנת לקבל קרינה כיוונית גבוהה, יש צורך להפוך את הצופר לארוך. זה לא מאוד מעשי ונחשב לחסרון של המכשיר הזה.

אנטנה פרבולית של צופר
אנטנה פרבולית של צופר

אחד מסוגי האנטנות המתקדמים ביותר הוא קרן פרבולית. התכונה והיתרון העיקריים שלהם הם אונות צד נמוכות, המשולבות בתבנית קרינה צרה. מצד שני, מכשירים פרבוליים בקרן הם מגושמים וכבדים. דוגמה אחת מסוג זה היא האנטנה המותקנת בתחנת החלל מיר.

מבחינת המאפיינים והמאפיינים הטכניים שלהם, התקני צופר אינם שונים ממקלטים מותקנים בטלפונים ניידים. ההבדל היחיד הוא שהאנטנות האחרונות הן קומפקטיות ומוסתרות בפנים. עם זאת, אנטנות צופר מיניאטוריות עלולות להינזק בתוך מכשיר נייד, לכן מומלץ להגן על נרתיק הטלפון עם נרתיק.

Types

יש כמה סוגים של אנטנות צופר:

  • פירמידלית (עשויה בצורה של פירמידה טטרהדרלית עם חתך מלבני, בשימוש לרוב);
  • מגזרי (בעל צופר עם סיומת H orE);
  • חרוטי (עשוי בצורת חרוט עם חתך עגול, פולט גלים של קיטוב מעגלי);
  • גלי (צופר ברוחב פס רחב עם אונות צד נמוכות, משמש לרדיו טלסקופים, צלחות פרבוליות ולוויין);
  • קרן-פרבולית (משלבת קרן ופרבולה, בעלת תבנית קרינה צרה, רמה נמוכה של אונות צד, פועלת בתחנות ממסר רדיו וחלל).

הלימוד של אנטנות צופר מאפשר לך ללמוד את עקרון הפעולה שלהן, לחשב את דפוסי הקרינה והגבר האנטנה בתדר מסוים.

אנטנות צופר מדידה
אנטנות צופר מדידה

איך זה עובד

אנטנות מדידה של צופר מסתובבות סביב הציר שלהן, הממוקמות בניצב למישור. גלאי מיוחד עם הגברה מחובר ליציאה של המכשיר. אם האותות חלשים, נוצר מאפיין זרם-מתח ריבועי בגלאי. אנטנה נייחת יוצרת גלים אלקטרומגנטיים, שהמשימה העיקרית שלהם היא העברת גלי הצופר. על מנת להסיר את מאפיין הכיוון, הוא נפרס. לאחר מכן נלקחות קריאות מהמכשיר. האנטנה מסובבת סביב ציריה וכל הנתונים שהשתנו מתועדים. הוא משמש לקליטת גלי רדיו וקרינה של תדרי מיקרוגל. למכשיר יש יתרונות עצומים על פני יחידות תיל, מכיוון שהוא מסוגל לקבל כמות גדולה של אותות.

דפוס אנטנה של צופר
דפוס אנטנה של צופר

היכן בשימוש

אנטנת צופר בשימושכמכשיר נפרד וכאנטנה למכשירי מדידה, לוויינים וציוד אחר. מידת הקרינה תלויה בפתיחת צופר האנטנה. זה נקבע לפי גודל המשטחים שלו. מכשיר זה משמש כקרין. אם העיצוב של המכשיר משולב עם רפלקטור, זה נקרא קרן-פראבלית. יחידות שנרכשו משמשות לעתים קרובות למדידות. האנטנה משמשת כהזנת מראה או קרן.

המשטח הפנימי של הקרן יכול להיות חלק, גלי, ולגנרטיקס יכול להיות קו חלק או מעוקל. שינויים שונים של התקנים פולטים אלה משמשים לשיפור המאפיינים והפונקציונליות שלהם, למשל, על מנת לקבל דיאגרמה אקסית סימטרית. אם יש צורך לתקן את מאפייני הכיוון של האנטנה, מותקנות עדשות מאיץ או האטה בפתח.

מחקר אנטנות צופר
מחקר אנטנות צופר

הגדרות

האנטנה הפרבולית של הקרן מכוונת בחלק של מוליך הגל באמצעות דיאגרמות או פינים. במידת הצורך, מכשיר כזה יכול להתבצע באופן עצמאי. האנטנה שייכת למחלקת צמצם. המשמעות היא שהמכשיר, בניגוד לדגם החוט, מקבל את האות דרך הצמצם. ככל שקרן האנטנה גדולה יותר, כך היא תקבל יותר גלים. חיזוק קל להשגה על ידי הגדלת גודל היחידה. היתרונות שלו כוללים פס רחב, עיצוב פשוט, יכולת חזרה מעולה. לחסרונות - ביצירת אנטנה אחת נדרשת כמות גדולה של חומרים מתכלים.

ליצור אנטנת פירמידה במו ידיךמומלץ להשתמש בחומרים זולים כמו גלוון, קרטון עמיד, דיקט בשילוב נייר כסף. מותר לחשב את הפרמטרים של מכשיר עתידי באמצעות מחשבון מקוון מיוחד. האנרגיה המתקבלת על ידי הקרן נכנסת למוביל הגל. אם תשנה את מיקום הסיכה, האנטנה תפעל בטווח רחב. בעת יצירת מכשיר, זכור שהדפנות הפנימיות של הקרן ושל מוביל הגלים חייבות להיות חלקות, והפעמון חייב להיות קשיח מבחוץ.

מוּמלָץ: