aðal

Loftnet kynning og flokkun

1. Kynning á loftnetum
Loftnet er skiptingarbygging milli lauss rýmis og flutningslínu, eins og sýnt er á mynd 1. Flutningslínan getur verið í formi kóaxlínu eða hols rörs (bylgjuleiðara), sem er notað til að senda rafsegulorku frá uppsprettu í loftnet, eða frá loftneti í móttakara.Hið fyrra er sendiloftnet og hið síðara er móttakaloftnet.

Rafsegulorkuflutningsleið

Mynd 1 Sendingarleið rafsegulorku

Sending loftnetskerfisins í sendingarhamnum á mynd 1 er táknuð með Thevenin jafngildinu eins og sýnt er á mynd 2, þar sem uppspretta er táknuð með tilvalinn merkjagjafa, flutningslínan er táknuð með línu með einkennandi viðnám Zc, og loftnetið er táknað með álagi ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA].Álagsviðnámið RL táknar leiðni og rafstraumstap sem tengist loftnetsbyggingunni, en Rr táknar geislunarviðnám loftnetsins og viðnámið XA er notað til að tákna ímyndaða hluta viðnámsins sem tengist loftnetsgeisluninni.Við kjöraðstæður ætti að flytja alla orkuna sem myndast af merkjagjafanum yfir á geislunarviðnám Rr, sem er notað til að tákna geislunargetu loftnetsins.Hins vegar, í hagnýtum forritum, eru rafleiðaratap vegna eiginleika flutningslínunnar og loftnetsins, sem og taps af völdum endurspeglunar (missamræmis) milli flutningslínunnar og loftnetsins.Að teknu tilliti til innri viðnáms uppsprettunnar og hunsað flutningslínuna og endurkasts (missamræmis) tap, er hámarksafl veitt til loftnetsins undir samtengdu samsvörun.

1dad404aaec96f6256e4f650efefa5f

Mynd 2

Vegna ósamræmis milli flutningslínunnar og loftnetsins er endurspeglað bylgja frá viðmótinu sett ofan á innfallsbylgjuna frá upptökum að loftnetinu til að mynda standbylgju, sem táknar orkustyrk og geymslu og er dæmigerð ómunabúnaður.Dæmigert standbylgjumynstur er sýnt með punktalínu á mynd 2. Ef loftnetskerfið er ekki hannað á réttan hátt getur flutningslínan að miklu leyti virkað sem orkugeymsluþáttur frekar en bylgjuleiðari og orkuflutningstæki.
Tapið sem stafar af flutningslínu, loftneti og standbylgjum er óæskilegt.Línutap er hægt að lágmarka með því að velja lágtaps flutningslínur, en loftnetstap er hægt að draga úr með því að minnka tapþolið sem táknað er með RL á mynd 2. Hægt er að draga úr standbylgjum og lágmarka orkugeymslu í línunni með því að passa við viðnám loftnetið (álagið) með einkennandi viðnám línunnar.
Í þráðlausum kerfum, auk þess að taka á móti eða senda orku, þarf loftnet venjulega til að auka geislaorku í ákveðnar áttir og bæla geislaorku í aðrar áttir.Þess vegna, auk skynjunartækja, verður einnig að nota loftnet sem stefnubúnað.Loftnet geta verið í ýmsum myndum til að mæta sérstökum þörfum.Það getur verið vír, ljósop, plástur, einingasamsetning (fylki), endurskinsmerki, linsa osfrv.

Í þráðlausum samskiptakerfum eru loftnet einn mikilvægasti þátturinn.Góð loftnetshönnun getur dregið úr kerfiskröfum og bætt heildarafköst kerfisins.Klassískt dæmi er sjónvarp, þar sem hægt er að bæta móttöku útsendinga með því að nota afkastamikil loftnet.Loftnet eru fyrir samskiptakerfi það sem augu eru fyrir mönnum.

2. Loftnetsflokkun

1. Horn loftnet

Hornloftnetið er flatt loftnet, örbylgjuloftnet með hringlaga eða rétthyrndan þverskurð sem opnast smám saman við enda bylgjuleiðarans.Það er mest notaða gerð örbylgjuloftnets.Geislunarsvið þess ræðst af stærð ljósops hornsins og útbreiðslutegundinni.Meðal þeirra er hægt að reikna út áhrif hornveggsins á geislunina með því að nota meginregluna um rúmfræðilega dreifingu.Ef lengd hornsins helst óbreytt eykst ljósopsstærð og ferningsfasamunur með aukningu á opnunarhorni hornsins, en ávinningurinn breytist ekki með ljósopsstærðinni.Ef stækka þarf tíðnisvið hornsins er nauðsynlegt að draga úr endurkastinu við hálsinn og ljósop hornsins;endurkastið mun minnka eftir því sem ljósopið stækkar.Uppbygging hornloftnetsins er tiltölulega einföld og geislunarmynstrið er einnig tiltölulega einfalt og auðvelt að stjórna.Það er almennt notað sem miðlungs stefnuvirkt loftnet.Fleygbogahornsloftnet með breiðri bandbreidd, lágum hliðarflögum og mikilli afköstum eru oft notuð í örbylgjuofnasamskiptum.

RM-DCPHA105145-20(10,5-14,5GHz)

RM-BDHA1850-20(18-50GHz)

RM-SGHA430-10(1,70-2,60GHz)

2. Microstrip loftnet
Uppbygging microstrip loftnets er almennt samsett úr rafrænu undirlagi, ofni og jarðplani.Þykkt díelektríska undirlagsins er miklu minni en bylgjulengdin.Málmþunnt lagið neðst á undirlaginu er tengt við jarðplanið og málmþunnt lagið með ákveðna lögun er gert á framhliðinni með ljóslithography ferli sem ofn.Lögun ofnsins er hægt að breyta á margan hátt í samræmi við kröfur.
Uppgangur örbylgjusamþættingartækni og nýrra framleiðsluferla hefur stuðlað að þróun örbylgjuloftneta.Í samanburði við hefðbundin loftnet eru microstrip loftnet ekki aðeins lítil í stærð, létt í þyngd, lágt í sniði, auðvelt að samræma, heldur einnig auðvelt að samþætta, lágt í kostnaði, hentugur fyrir fjöldaframleiðslu og hafa einnig kosti fjölbreyttra rafeiginleika. .

RM-MA424435-22(4,25-4,35GHz)

RM-MA25527-22(25,5-27GHz)

3. Waveguide rifa loftnet

Bylgjuleiðararaufloftnetið er loftnet sem notar raufin í ölduleiðarabyggingunni til að ná fram geislun.Það samanstendur venjulega af tveimur samsíða málmplötum sem mynda bylgjuleiðara með þröngu bili á milli platanna tveggja.Þegar rafsegulbylgjur fara í gegnum bylgjuleiðarabilið mun ómun eiga sér stað og mynda þar með sterkt rafsegulsvið nálægt bilinu til að ná fram geislun.Vegna einfaldrar uppbyggingar sinnar getur bylgjuleiðararaufloftnet náð breiðbands- og afkastamikilli geislun, svo það er mikið notað í ratsjá, fjarskipti, þráðlausa skynjara og önnur svið í örbylgju- og millimetrabylgjusviðum.Kostir þess eru meðal annars mikil geislunarvirkni, breiðbandseiginleikar og góð truflunargeta, þannig að verkfræðingar og vísindamenn njóta góðs af því.

RM-PA7087-43(71-86GHz)

RM-PA1075145-32(10,75-14,5GHz)

RM-SWA910-22(9-10GHz)

4.Biconical loftnet

Biconical Antenna er breiðbandsloftnet með tvíkeilulaga uppbyggingu, sem einkennist af breitt tíðnisvið og mikilli geislunarvirkni.Tveir keilulaga hlutar tvíkeilulaga loftnetsins eru samhverfa hver öðrum.Með þessari uppbyggingu er hægt að ná fram skilvirkri geislun á breiðu tíðnisviði.Það er venjulega notað á sviðum eins og litrófsgreiningu, geislamælingum og EMC (rafsegulsamhæfi) prófunum.Það hefur góða viðnámssamsvörun og geislunareiginleika og er hentugur fyrir notkunarsviðsmyndir sem þurfa að ná yfir margar tíðnir.

RM-BCA2428-4(24-28GHz)

RM-BCA218-4(2-18GHz)

5.Spíral loftnet

Spíralloftnet er breiðbandsloftnet með spíralbyggingu, sem einkennist af breiðri tíðniviðbrögðum og mikilli geislunarvirkni.Spíralloftnet nær fjölbreytni í skautun og breiðbandsgeislunareiginleikum með uppbyggingu spíralspóla og er hentugur fyrir ratsjár, gervihnattasamskipti og þráðlaus fjarskiptakerfi.

RM-PSA0756-3(0,75-6GHz)

RM-PSA218-2R (2-18GHz)

Til að læra meira um loftnet skaltu fara á:


Birtingartími: 14-jún-2024

Fáðu vörugagnablað