Като доставчик на UHF антени често ме питат за диаграмата на излъчване на UHF антените. Така че реших, че е добра идея да напиша публикация в блога, за да обясня всичко.
Първо, нека поговорим какво представляват UHF антените. UHF означава ултрависока честота, която варира от 300 MHz до 3 GHz. UHF антените се използват в куп приложения като радиокомуникация, сателитно приемане и интелигентни системи за позициониране. В нашия каталог имаме различни видове UHF антени, като напрРадио вътрешна UHF антена,Антена за сателитно приемане, иРадио вътрешна интелигентна антена за позициониране. Всяка от тези антени има свой собствен уникален модел на излъчване, което е изключително важно за начина им на работа.
И така, какво точно е модел на излъчване? Диаграмата на излъчване е основно графично представяне на това как една антена излъчва или приема електромагнитна енергия в космоса. Той показва относителната сила на излъчения или приетия сигнал в различни посоки от антената. Това е нещо като карта, която ви казва къде антената изпраща или улавя най-много сигнал.
Има два основни вида диаграми на излъчване: всепосочни и насочени.
Всепосочни модели на излъчване
Всепосочен модел на излъчване е като поничка (или тор, ако искате да сте технически). С прости думи, антената излъчва или приема енергия еднакво във всички посоки в хоризонтална равнина. Представете си 360-градусов кръг около антената, където силата на сигнала е почти еднаква навсякъде.
Нашата радио вътрешна UHF антена често има всепосочен модел на излъчване. Това е чудесно за приложения, при които трябва да покриете широка площ в равна равнина. Например, в голямо закрито помещение, като склад или конгресен център, можете да поставите многопосочна UHF антена на централно място. Антената ще може да изпраща и получава сигнали отвсякъде, позволявайки безпроблемна комуникация между различни части на залата. Няма значение къде са разположени другите устройства в хоризонталната равнина; всички те ще имат относително еднакъв шанс да получат добър сигнал от антената.
Всепосочният модел в хоризонталната равнина не означава, че антената излъчва еднакво добре във вертикална посока. Обикновено радиацията във вертикална посока е по-концентрирана близо до хоризонталната равнина и намалява, когато се отдалечавате от нея. Това е така, защото основната цел на повечето многопосочни UHF антени е да покрият голяма хоризонтална площ, а не да изпращат или получават сигнали право нагоре или надолу.
Насочени модели на излъчване
От друга страна, насочената диаграма на излъчване е концентрирана в определена посока. Това е като лъч от фенерче. Антената фокусира излъчената си енергия в определена посока и силата на сигнала е много по-висока в тази посока в сравнение с други.
Нашата сателитна приемна антена обикновено има силно насочена диаграма на излъчване. Сателитите са разположени в космоса на определени позиции спрямо Земята. Така че антената трябва да бъде насочена точно към сателита, за да получи най-добрия сигнал. Тесният лъч на насочената диаграма на излъчване помага да се уловят слабите сателитни сигнали и да се игнорират фоновият шум и смущенията от други посоки.
Насочените антени могат да бъдат допълнително класифицирани в различни подтипове въз основа на формата и разпространението на тяхната диаграма на излъчване. Например секторна антена има диаграма на излъчване, която покрива сектор, като парче пица. Често се използва в клетъчни комуникационни системи за покриване на определена област, като например част от градски блок.
Вътрешната интелигентна антена за радио позициониране може също да използва насочена диаграма на излъчване в някои случаи. В интелигентната система за позициониране трябва точно да определите позицията на даден обект. Насочената антена може да се използва за изпращане и получаване на сигнали до и от определена област, което помага за получаване на по-точни данни за местоположението.
Фактори, влияещи върху радиационните модели
Сега има няколко фактора, които могат да повлияят на диаграмата на излъчване на UHF антена.
Дизайн на антената
Физическият дизайн на антената играе огромна роля. Различните дизайни на антени, като например диполни антени, антени с накрайници или спираловидни антени, ще имат различни присъщи модели на излъчване. Например диполна антена обикновено има многопосочна диаграма на излъчване в хоризонталната равнина поради простия си и симетричен дизайн. От друга страна, параболичната рефлекторна антена може да създаде много тесен и силно насочен модел на излъчване чрез фокусиране на електромагнитните вълни.
Честота
Работната честота на UHF антената също има значение. С промяната на честотата се променя и дължината на вълната на електромагнитната вълна. И тъй като диаграмата на излъчване е свързана с това как антената взаимодейства с електромагнитните вълни, промяната в честотата може да доведе до промяна в диаграмата на излъчване. По-високите честоти обикновено водят до по-насочени модели на излъчване, тъй като размерите на антената стават по-големи в сравнение с дължината на вълната, което позволява по-добро фокусиране на енергията.
Околна среда
Околната среда около антената може да има голямо влияние върху нейната диаграма на излъчване. Предмети наблизо, като сгради, метални конструкции или дори дървета, могат да отразяват, абсорбират или разпръскват електромагнитните вълни. Това може да доведе до изкривяване или промяна на модела на излъчване. Например, ако една антена е поставена близо до голяма метална стена, стената може да отразява вълните и да създава допълнителни лобове или нули в диаграмата на излъчване.
Значение на разбирането на радиационните модели
Разбирането на диаграмата на излъчване на UHF антените е от решаващо значение както за нас като доставчици, така и за нашите клиенти.
За нас това помага при проектирането и разработването на нови антени. Чрез анализиране на изискванията за диаграма на излъчване за различни приложения, можем да оптимизираме дизайна на антената, за да отговорим на тези нужди. Можем също така да тестваме и проверим ефективността на нашите антени, за да гарантираме, че имат предвидения модел на излъчване.
За нашите клиенти познаването на диаграмата на излъчване помага при избора на правилната антена за тяхното конкретно приложение. Ако трябва да покрият голяма площ, те ще знаят, че трябва да изберат многопосочна антена. Ако трябва да се съсредоточат върху определена посока, насочената антена е правилният начин. Също така помага за правилното инсталиране и позициониране на антената. Например сателитна приемна антена трябва да бъде инсталирана така, че да е насочена точно към сателита, за да се възползва напълно от неговия насочен модел на излъчване.
Заключение
В заключение, диаграмата на излъчване на UHF антените е ключов аспект, който определя тяхната производителност и пригодност за различни приложения. Независимо дали става въпрос за многопосочна схема за широкообхватно покритие или насочена схема за фокусирано предаване и приемане на сигнал, всеки тип има своите предимства.
Ако сте на пазара за UHF антени и се нуждаете от помощ, за да разберете коя е подходяща за вашия проект, или ако имате въпроси относно моделите на излъчване, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем да направите най-добрия избор за вашите нужди. Нека започнем разговор и да видим как можем да работим заедно, за да отговорим на вашите изисквания за UHF антена.
Референции
- Баланис, Калифорния (2016). Теория на антената: анализ и дизайн. Уайли.
- Stutzman, WL, & Thiele, GA (2012). Теория и дизайн на антената. Уайли.
