Антенна бегущей волны — Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Схема антенны Бевереджа
B: центральная опора,
C: коаксиальный кабель,
E: подпорка для спирали,
R: отражатель,
S: спираль
Схема антенны «волновой канал».R — Рефлектор.
A — Активный вибратор.
D — Директор.
АБВ может выполняться двух типов: из дискретных (раздельных) излучателей расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга либо в виде одного сплошного излучателя, который располагается в направлении оси излучения/приёма. В втором случае рассматривают сплошной излучатель, как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому.
К антеннам второго типа относятся:
- Антенна Бевереджа
- Диэлектрическая стержневая антенна
- V-образная антенна
- Ромбическая антенна
На практике АБВ используется в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.
К примеру спиральные антенны используются для приёма/передачи высокочастотных сигналов в таких устройствах как сотовые телефоны.
Антенны типа волновой канал используются для приёма сигналов телевидения, радиолокации и в любительской радиосвязи.
Антенны Бевереджа применяются для обеспечения связи в вооружённых силах, так как в отличие от простых штыревых антенн на переносных радиостанциях, могут существенно увеличить дальность приёма/передачи сигнала
- ↑ Отсюда происходит название АБВ. Эти антенны относят к апериодическим в противоположность гармониковым (например, вибраторным) антеннам, то есть таким, в которых вдоль антенны устанавливается режим, близкий к стоячей волне, а работа ведется на частотах резонансов.
- ↑ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э.М. Жубенко и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. М: Радио и связь, 1985. С. 277-400.
- ↑ Отличие логопериодической антенны от АБВ — используемый принцип отсечки тока, ввиду которого: часть антенны, прилегающая к точке питания, не излучает; внутри излучающей части режим, далекий от режима бегущей волны, волна интенсивно поглощается; за излучающей частью волна ослаблена; увеличение длины антенны обеспечивает большую широкополосность, но не приводит к росту КНД.
- ↑ Отличие антенны «волновой канал» от АБВ в том, что отрезок линии передачи в явном виде отсутствует, принципиально выражены резонансные свойства и важно соблюдение резонансных размеров.
- ↑ «Антенна Бевереджа». И.Н.Григоров
- «Антенны». Автор — Карл Ротхаммель. В 2-х томах. ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3. Издательство: «Наш Город». 2001 год.
- «Коротковолновые антенны». Глава 15: «Антенны бегущей волны». Страницы 312-342. Автор: Айзенберг Г.З. Издательство: «Радио и связь». 536 стр. Москва 1985 год.
Антенна бегущей волны — Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ.
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- однопроводная («длинный провод», от англ.
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Свойства
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Разновидности
Схема антенны Бевереджа Типовая винтообразная антенна.B: центральная опора,
C: коаксиальный кабель,
E: подпорка для спирали,
R: отражатель,
S: спираль Схема антенны «волновой канал».
R — Рефлектор.
A — Активный вибратор.
D — Директор.
АБВ может выполняться двух типов: из дискретных (раздельных) излучателей расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга либо в виде одного сплошного излучателя, который располагается в направлении оси излучения/приёма. В втором случае рассматривают сплошной излучатель, как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому.
К антеннам первого типа относятся:
К антеннам второго типа относятся:
- Антенна Бевереджа
- Диэлектрическая стержневая антенна
- V-образная антенна
- Ромбическая антенна
Применение
На практике АБВ используется в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.
К примеру спиральные антенны используются для приёма/передачи высокочастотных сигналов в таких устройствах как сотовые телефоны.
Антенны типа волновой канал используются для приёма сигналов телевидения, радиолокации и в любительской радиосвязи.
Антенны Бевереджа применяются для обеспечения связи в вооружённых силах, так как в отличие от простых штыревых антенн на переносных радиостанциях, могут существенно увеличить дальность приёма/передачи сигнала[5].
См. также
Примечания
- ↑ Отсюда происходит название АБВ. Эти антенны относят к апериодическим в противоположность гармониковым (например, вибраторным) антеннам, то есть таким, в которых вдоль антенны устанавливается режим, близкий к стоячей волне, а работа ведется на частотах резонансов.
- ↑ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э.М. Жубенко и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. М: Радио и связь, 1985. С. 277-400.
- ↑ Отличие логопериодической антенны от АБВ — используемый принцип отсечки тока, ввиду которого: часть антенны, прилегающая к точке питания, не излучает; внутри излучающей части режим, далекий от режима бегущей волны, волна интенсивно поглощается; за излучающей частью волна ослаблена; увеличение длины антенны обеспечивает большую широкополосность, но не приводит к росту КНД.
- ↑ Отличие антенны «волновой канал» от АБВ в том, что отрезок линии передачи в явном виде отсутствует, принципиально выражены резонансные свойства и важно соблюдение резонансных размеров.
- ↑ «Антенна Бевереджа». И.Н.Григоров
Литература
- «Антенны». Автор — Карл Ротхаммель. В 2-х томах. ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3. Издательство: «Наш Город». 2001 год.
- «Коротковолновые антенны». Глава 15: «Антенны бегущей волны». Страницы 312-342. Автор: Айзенберг Г.З. Издательство: «Радио и связь». 536 стр. Москва 1985 год.
Антенна бегущей волны — Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения коэффициента замедления — отношения фазовой скорости электромагнитной волны в линии передачи и в окружающем пространстве.
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Свойства
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Разновидности
Схема антенны Бевереджа Типовая винтообразная антенна. B: центральная опора,
C: коаксиальный кабель,
E: подпорка для спирали,
R: отражатель,
S: спираль
Схема антенны «волновой канал».R — Рефлектор.
A — Активный вибратор.
D — Директор.
АБВ может выполняться двух типов: из дискретных (раздельных) излучателей расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга либо в виде одного сплошного излучателя, который располагается в направлении оси излучения/приёма. В втором случае рассматривают сплошной излучатель, как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому.
К антеннам первого типа относятся:
К антеннам второго типа относятся:
- Антенна Бевереджа
- Диэлектрическая стержневая антенна
- V-образная антенна
- Ромбическая антенна
Применение
На практике АБВ используется в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.
К примеру спиральные антенны используются для приёма/передачи высокочастотных сигналов в таких устройствах как сотовые телефоны.
Антенны типа волновой канал используются для приёма сигналов телевидения, радиолокации и в любительской радиосвязи.
Антенны Бевереджа применяются для обеспечения связи в вооружённых силах, так как в отличие от простых штыревых антенн на переносных радиостанциях, могут существенно увеличить дальность приёма/передачи сигнала[5].
См. также
Примечания
- ↑ Отсюда происходит название АБВ. Эти антенны относят к апериодическим в противоположность гармониковым (например, вибраторным) антеннам, то есть таким, в которых вдоль антенны устанавливается режим, близкий к стоячей волне, а работа ведется на частотах резонансов.
- ↑ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э.М. Жубенко и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. М: Радио и связь, 1985. С. 277-400.
- ↑ Отличие логопериодической антенны от АБВ — используемый принцип отсечки тока, ввиду которого: часть антенны, прилегающая к точке питания, не излучает; внутри излучающей части режим, далекий от режима бегущей волны, волна интенсивно поглощается; за излучающей частью волна ослаблена; увеличение длины антенны обеспечивает большую широкополосность, но не приводит к росту КНД.
- ↑ Отличие антенны «волновой канал» от АБВ в том, что отрезок линии передачи в явном виде отсутствует, принципиально выражены резонансные свойства и важно соблюдение резонансных размеров.
- ↑ «Антенна Бевереджа». И.Н.Григоров
Литература
- «Антенны». Автор — Карл Ротхаммель. В 2-х томах. ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3. Издательство: «Наш Город». 2001 год.
- «Коротковолновые антенны». Глава 15: «Антенны бегущей волны». Страницы 312-342. Автор: Айзенберг Г.З. Издательство: «Радио и связь». 536 стр. Москва 1985 год.
Антенна бегущей волны — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения коэффициента замедления — отношения фазовой скорости электромагнитной волны в линии передачи и в окружающем пространстве.
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Видео по теме
Свойства
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Разновидности
Антенна бегущей волны — Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения коэффициента замедления — отношения фазовой скорости электромагнитной волны в линии передачи и в окружающем пространстве.
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Свойства
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Разновидности
Схема антенны Бевереджа Типовая винтообразная антенна. B: центральная опора,
C: коаксиальный кабель,
E: подпорка для спирали,
R: отражатель,
S: спираль
Схема антенны «волновой канал».R — Рефлектор.
A — Активный вибратор.
D — Директор.
АБВ может выполняться двух типов: из дискретных (раздельных) излучателей расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга либо в виде одного сплошного излучателя, который располагается в направлении оси излучения/приёма. В втором случае рассматривают сплошной излучатель, как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому.
К антеннам первого типа относятся:
К антеннам второго типа относятся:
- Антенна Бевереджа
- Диэлектрическая стержневая антенна
- V-образная антенна
- Ромбическая антенна
Применение
На практике АБВ используется в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.
К примеру спиральные антенны используются для приёма/передачи высокочастотных сигналов в таких устройствах как сотовые телефоны.
Антенны типа волновой канал используются для приёма сигналов телевидения, радиолокации и в любительской радиосвязи.
Антенны Бевереджа применяются для обеспечения связи в вооружённых силах, так как в отличие от простых штыревых антенн на переносных радиостанциях, могут существенно увеличить дальность приёма/передачи сигнала[5].
См. также
Примечания
- ↑ Отсюда происходит название АБВ. Эти антенны относят к апериодическим в противоположность гармониковым (например, вибраторным) антеннам, то есть таким, в которых вдоль антенны устанавливается режим, близкий к стоячей волне, а работа ведется на частотах резонансов.
- ↑ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э.М. Жубенко и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. М: Радио и связь, 1985. С. 277-400.
- ↑ Отличие логопериодической антенны от АБВ — используемый принцип отсечки тока, ввиду которого: часть антенны, прилегающая к точке питания, не излучает; внутри излучающей части режим, далекий от режима бегущей волны, волна интенсивно поглощается; за излучающей частью волна ослаблена; увеличение длины антенны обеспечивает большую широкополосность, но не приводит к росту КНД.
- ↑ Отличие антенны «волновой канал» от АБВ в том, что отрезок линии передачи в явном виде отсутствует, принципиально выражены резонансные свойства и важно соблюдение резонансных размеров.
- ↑ «Антенна Бевереджа». И.Н.Григоров
Литература
- «Антенны». Автор — Карл Ротхаммель. В 2-х томах. ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3. Издательство: «Наш Город». 2001 год.
- «Коротковолновые антенны». Глава 15: «Антенны бегущей волны». Страницы 312-342. Автор: Айзенберг Г.З. Издательство: «Радио и связь». 536 стр. Москва 1985 год.
Антенна бегущей волны Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ[ | ]
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения коэффициента замедления — отношения фазовой скорости электромагнитной волны в линии передачи и в окружающем пространстве.
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Свойства[ | ]
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Антенна бегущей волны Википедия
Антенна бегущей волны (сокр. АБВ) — направленная антенна, по геометрической оси которой распространяется бегущая волна электромагнитных колебаний.
Определение АБВ
Антенна, содержащая прямолинейный отрезок линии передачи с потерями, которые обусловлены непрерывно происходящим вдоль его длины излучением радиоволн, причем направление преимущественного излучения или приема близко к направлению продольной оси этого отрезка линии передачи.
В зависимости от диапазона рабочих частот тип линии передачи может быть различным (одно- или многопроводная, диэлектрический или металлический волновод и др.), а радиоволны могут излучаться как самой линией передачи (линией передачи открытого типа или с неполным экранированием, например, с щелью во внешнем экране), так и с помощью неоднородностей в линии передачи или излучающих элементов (вибраторов и др.), подключенных к линии передачи.
Отрезок линии передачи целиком используется в режиме, близком к режиму бегущей волны [1]. Для достижения этого отрезок линии передачи может оканчиваться поглощающей нагрузкой, линия передачи может выполняться неоднородной, связь с излучающими элементами выполняется слабой и (или) переменной по длине отрезка. Этим обусловлена характерная для АБВ широкополосность (диапазонность, широкополосность и даже сверхширокополосность). При проектировании АБВ заданной длины важен выбор значения коэффициента замедления — отношения фазовой скорости электромагнитной волны в линии передачи и в окружающем пространстве.
Поскольку применение АБВ оправдано при умеренных тепловых потерях в этой нагрузке, то длина отрезка линии передачи, являющегося необходимой и характерной частью АБВ, как правило, превышает рабочую длину волны (1…10 λmax и более). Ввиду большого продольного размера АБВ обладает узкой диаграммой направленности и является антенной направленного действия.
Некоторые наиболее известные разновидности антенны бегущей волны:
- проволочные [2]:
- однопроводная («длинный провод», от англ. Long Wire) или антенна Бевереджа
- двухпроводная V-образная (англ. V-Beam)
- ромбическая
- антенна БС (англ. Fish Bone — рыбья кость)
- диэлектрическая стержневая
- спиральная продольного излучения
- волноводно-щелевая продольного излучения
- импедансная
- вытекающей волны
- Т-рупор
По устройству или принципу действия к АБВ близки антенны:
Свойства
АБВ имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Для связи между двумя объектами на земле — ось излучателя обычно направлена параллельно поверхности земли на прямой соединяющей два объекта.
Коэффициент направленного действия АБВ D = kL/l, где L — длина антенны, l — длина волны, k — коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной
- v = с-2l (2L + l).
Первое характерное свойство АБВ — это форма пространственной диаграммы направленности обладающей осевой симметрией. То есть независимо от плоскости проходящей через ось излучателя — форма диаграммы одинакова.
Второе характерное свойство — удовлетворительная направленность действия (у большинства АБВ), сохраняющееся в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше соотношение L/l и чем выше осевая симметрия диаграммы направленности каждого излучающего элемента.
Разновидности
Схема антенны Бевереджа Типовая винтообразная антенна.B: центральная опора,
C: коаксиальный кабель,
E: подпорка для спирали,
R: отражатель,
S: спираль Схема антенны «волновой канал».
R — Рефлектор.
A — Активный вибратор.
D — Директор.
АБВ может выполняться двух типов: из дискретных (раздельных) излучателей расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга либо в виде одного сплошного излучателя, который располагается в направлении оси излучения/приёма. В втором случае рассматривают сплошной излучатель, как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому.
К антеннам первого типа относятся:
К антеннам второго типа относятся:
- Антенна Бевереджа
- Диэлектрическая стержневая антенна
- V-образная антенна
- Ромбическая антенна
Применение
На практике АБВ используется в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.
К примеру спиральные антенны используются для приёма/передачи высокочастотных сигналов в таких устройствах как сотовые телефоны.
Антенны типа волновой канал используются для приёма сигналов телевидения, радиолокации и в любительской радиосвязи.
Антенны Бевереджа применяются для обеспечения связи в вооружённых силах, так как в отличие от простых штыревых антенн на переносных радиостанциях, могут существенно увеличить дальность приёма/передачи сигнала[5].
См. также
Примечания
- ↑ Отсюда происходит название АБВ. Эти антенны относят к апериодическим в противоположность гармониковым (например, вибраторным) антеннам, то есть таким, в которых вдоль антенны устанавливается режим, близкий к стоячей волне, а работа ведется на частотах резонансов.
- ↑ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э.М. Жубенко и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. М: Радио и связь, 1985. С. 277-400.
- ↑ Отличие логопериодической антенны от АБВ — используемый принцип отсечки тока, ввиду которого: часть антенны, прилегающая к точке питания, не излучает; внутри излучающей части режим, далекий от режима бегущей волны, волна интенсивно поглощается; за излучающей частью волна ослаблена; увеличение длины антенны обеспечивает большую широкополосность, но не приводит к росту КНД.
- ↑ Отличие антенны «волновой канал» от АБВ в том, что отрезок линии передачи в явном виде отсутствует, принципиально выражены резонансные свойства и важно соблюдение резонансных размеров.
- ↑ «Антенна Бевереджа». И.Н.Григоров
Литература
- «Антенны». Автор — Карл Ротхаммель. В 2-х томах. ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3. Издательство: «Наш Город». 2001 год.
- «Коротковолновые антенны». Глава 15: «Антенны бегущей волны». Страницы 312-342. Автор: Айзенберг Г.З. Издательство: «Радио и связь». 536 стр. Москва 1985 год.
