A félhullámú dipólus antenna / antenna

 

A félhullámú dipólus a dipólus legnépszerűbb változata antenna vagy antenna.

Ahogy a neve is mutatja, a félhullámú dipólus fél hullámhosszú. Ez a legrövidebb rezonanciahossz, amely felhasználható egy rezonánshoz dipól. Nagyon kényelmes sugárzási mintázata is van.

Félhullámú dipól alapjai
A félhullámú dipólust egy vezető elem alkotja, amely huzal vagy fémcső, amely elektromos fél hullámhosszúságú. A a félhullámú dipólust általában az impedancia közepén táplálják a legalacsonyabbra esik. Ily módon az antenna az adagolóból áll két negyed hullámhosszúságú elemhez kapcsolódik, mindegyikkel összhangban más.

Nem szabad elfelejteni, hogy a félhullámú dipólus hossza elektromos félhullámhossz az antennában haladó hullám számára vezetők. Ez valamivel rövidebb, mint az a megfelelő hossza a szabad térben haladó hullám, mivel az antennavezetők befolyásolják a hullámhossz.


A feszültség és az áram szintje a hossz hosszában változik az antenna sugárzó szakasza. Ez azért történik, mert álló hullámok a sugárzó elem hosszában vannak felállítva.

Mivel a végek nyitott áramkörűek, ezeken a pontokon az áram nulla, de a feszültség a maximális.

Ahogy az a pont, ahol ezeket a mennyiségeket mérik, eltávolodik végeinél kiderül, hogy szinuszosan változnak: a feszültség csökken, de a jelenlegi emelkedik. Az áram ekkor eléri a maximumot és a feszültség minimális hossza megegyezik egy elektromos negyedével hullámhossz a végektől. Mivel ez egy félhullámú dipólus, ez a pont közepén fordul elő.

Félhullámú dipól előtolás impedanciája

Az antennák egyik legfontosabb szempontja az előtolás elrendezések - hogyan lehet átadni az áramot az adagolóból / távvezetéket magába az antennába. Impedancia egyeztetés, kiegyensúlyozatlan vagy kiegyensúlyozatlan, és sok más szempontot is figyelembe kell venni.

A félhullámú dipólus sok szempontból nagyon egyszerűen táplálható. A adagoló általában csatlakozik a középponthoz, ahol van áram maximum és feszültség minimum. Ennek eredménye az antenna alacsony impedanciát mutat az adagoló számára. Ez sokkal könnyebb tápellátás, mert a magas impedanciával járó magas RF feszültségek takarmány elrendezése sok problémát jelenthet az adagolók és az illesztés szempontjából egység.

 
Az elektromos fél hullámhosszúságú dipólantenna esetében a az induktív és kapacitív reaktanciák megszakítják egymást a rezonáns frekvencia. Az induktív és kapacitív reaktanciával szintek törlik egymást, a terhelés pusztán ellenállóvá válik és ez sokkal könnyebbé teszi a félhullámú dipólantenna táplálását.

A dipólus kiegyensúlyozott antenna, ezért kiegyensúlyozott táplálás elrendezés szükséges. Ehhez általában szükség lenne egy iker vagy kiegyensúlyozott adagolót kell használni. Lehetséges azonban koaxiális alkalmazás adagoló, ha balun (kiegyensúlyozott és kiegyensúlyozatlan transzformátor) használatos.A koaxiális adagoló nagyon vonzó lehetőséget kínál az impedancia esetén a meccs jó, és állandó hullámok nincsenek, és az is sokkal könnyebb egy olyan adó kimenetéhez illeszteni, amelyik csak akar lásd egy rezisztív terhelést. A reaktanciákat tartalmazó terhelések magasabbra vezetnek az áramszint feszültsége, amelyre az adó nem képes tűrni.

A szabad térben lévő félhullámú dipólantenna impedanciája dipólus 73 Ω, amely jól illeszkedik a 70Ω koaxiális adagolóhoz, és ez az az egyik oka annak, hogy sokak számára választották ezt az impedanciát alkalmazásokat.

A félhullámú dipólust gyakran 50Ω-os adagolóval táplálják. Az antenna gyakran nagyon jó mérkőzést mutat be, mert a más tárgyak, például a Föld, az antenna felszerelése stb. azt jelenti, hogy a az impedancia a szabad térben mutatott 73Ω alá csökken.

Félhullámú dipólhossz
Bár a dipólus neve megadja hozzávetőleges hosszát, valódi dipólus megtervezésekor és építésénél a pontosabb hossz szükség.

A félhullámú dipólus tényleges hossza valamivel rövidebb, mint a fél hullámhossz a szabad térben számos hatás miatt összefügg azzal a ténnyel, hogy az RF hullámforma a drót és valószínűleg nem is vákuumban.

Számítások a félhullámú dipól antenna hosszára vegye figyelembe az olyan elemeket, mint a vastagság aránya vagy a vezető átmérője a hosszig, a dielektromos állandó közepes a sugárzó elem körül és így tovább.

További információ a dipólus hosszának számításáról
Bizonyos esetekben meg kell rövidíteni a fél hosszát hullám dipól antenna. Ez terhelés hozzáadásával érhető el induktor. Ez a sugárzó elembe kerül. Azért működik, mert a dipólantenna rezonáns áramkörnek tekinthető kondenzátorból és induktivitásból áll. További induktivitás hozzáadása csökkenti a rezonáns frekvenciát, vagyis egy adott antennahosszúság csökken alacsonyabb frekvencián rezonálnak, mint ami lehetséges lenne induktor nem lehet jelen. Ily módon meg lehet rövidíteni a az antenna hossza.

Ez az elv bármilyen típusú antennához használható, és gyakran ott használják, ahol az űr fő szempont.

Félhullámú dipólus sugárzási minta és irányíthatóság
Kiszámítható a sugárzási minta és ennélfogva meghatározza az irányíthatóságot.

Amint várható volt, a maximális félhullámú dipólus irányultsága megmutatkozik a legnagyobb sugárzás a fő radiátorra merőlegesen.

Más szögekben a fenti wave szög a félhullám-dipólus képletében használható a térerősség meghatározására.

 

A sugárzási mintát a a dipólantenna körül, vagyis a síkvágásban a dipólus a maximális sugárzás területén.

 
Amint látható, az antenna tengelyével a képernyőn be / ki, a sugárzás szintje az antenna körül azonos. Ez várható, mivel nincs mit megkülönböztetni egy iránytól vagy másként befolyásolni a sugárzást ebben síkra.

Gyakorlati tanácsok
Félhullámú dipólus fejlesztésekor, tervezésekor és telepítésekor antenna, számos általános tipp és tipp létezik az optimális teljesítmény biztosítása érdekében. Ezek a az antennák telepítéséhez használt normálisak, például biztosítják a magasság optimális stb.

Használjon kiegyensúlyozott adagolót vagy balun-t:   A dipólantenna kiegyensúlyozott antenna. Ezért kiegyensúlyozott adagolót kell használni, vagy ha koaxiális adagolót kell használni, akkor balun-t kell használni - ott többféle könnyen elkészíthető típus.

A félhullámú dipólus nem félhullám:   A félhullámú dipól antenna nem azonos hosszúságú, mint egy fél hullámhossz a szabad térben. Véghatások azt jelenti, hogy a tényleges szükséges hossz valamivel rövidebb.

Jelenlegi maximális szakaszok:   Kimutatható, hogy a antenna, ahol az áram maximális, hozzájárul a leginkább az 

sugárzás / vétel. A leghatékonyabb működés érdekében ezeket a területeknek akadálymentesen kell lenniük, és optimálisnak kell lenniük sugárzási helyzet. Ez leginkább a használt antennákra vonatkozik alacsonyabb frekvenciákra, ahol a hosszúság hosszú. VHF és UHF esetén antennák, ahol az antennák sokkal rövidebbek, teljes hosszukban a dipólus valószínűleg hasonló „nézettel” rendelkezik. HF antennák esetén néha az antenna közepe magasabb lehet, mint a vége és ezért nagyobb esélyük van a jel jobb sugárzására.

Maximális feszültség az antenna végén:   A maximális feszültség pontjai az antenna végén vannak. Ha továbbításra használják, győződjön meg róla ezekhez nem lehet véletlenül hozzányúlni, és azt is biztosítani kell megfelelően szigetelt. Ez fontos antennák használatakor ahol a végeket rögzítési pontként használják. Ezeknek is távol kell lenniük a közeli tárgyaktól, amelyek hatást képesek elnyelni az energiát és hatástalanítani a antenna.

A félhullámú dipól antenna lehet a legszélesebb körben használt forma a dipól - még a legszélesebb körben használt antenna. Ez egyszerű, hatékony és beépíthető hajtott elemként a az antenna számos más formája a Yagi antennáktól a parabolikusig fényvisszaverők és még sok más.

Hagyjon üzenetet 

Üzenetlista