Kolekcije

Impedansa napajanja antene

Impedansa napajanja antene

Radio antena je poput bilo kojeg drugog oblika RF opterećenja ili izvora signala. Ima impedansu opterećenja ili izvora.

Da bi se postigle optimalne performanse, uvlakač antene mora biti usklađen sa antenom kako bi se osigurao maksimalan prenos snage.

U skladu s tim važno je razumjeti impedansu napajanja bilo koje antene kako bi se postigle najbolje performanse.

Osnove impedancije napona antene

Ova impedancija je poznata kao impedansa napajanja antene. To je složena impedansa i sastoji se od nekoliko sastojaka: otpora, kapacitivnosti i induktivnosti.

Naponska impedancija antene proizlazi iz niza faktora, uključujući veličinu i oblik RF antene, učestalost rada i okruženje. Uočena impedancija je obično složena, tj. Sastoji se od otpornih elemenata kao i reaktivnih.

Otporni elementi impedanse napona antene

Otporni elementi sastoje se od dva sastojka. Oni se zbrajaju i čine zbroj ukupnih otpornih elemenata.

  • Otpornost na gubitke: Otpornost na gubitke proizlazi iz stvarnog otpora elemenata u aRF anteni, a snaga koja se rasipa na taj način gubi se kao toplina. Iako se može činiti da je otpor "istosmjerne struje" nizak, na višim frekvencijama vidljiv je efekt kože i koriste se samo površine provodnika. Kao rezultat, efektivni otpor je veći nego što bi se mjerio na jednosmjernoj struji. Proporcionalna je opsegu vodiča i kvadratnom korijenu frekvencije.

    Otpor može postati posebno značajan u odjeljcima jake struje RF antene gdje je efektivni otpor nizak. Shodno tome, da bi se smanjio učinak otpornosti na gubitke, neophodno je osigurati upotrebu provodnika s vrlo malim otporom.

  • Otpornost na zračenje: Drugi otporni element impedancije je "otpor zračenju". Ovo se može smatrati virtualnim otpornikom. To proizlazi iz činjenice da se snaga "rasipa" kada se zrači iz RF antene. Cilj je na taj način "rasipati" što više snage. Stvarna vrijednost otpornosti na zračenje varira od vrste antene do vrste i od jednog dizajna do drugog. Ovisi o raznim faktorima. Međutim, tipični polutalasni dipol koji radi u slobodnom prostoru ima otpor zračenja od oko 73 Ohma.

Reaktivni elementi antene

Postoje i reaktivni elementi na impedansi napoja. Oni proizlaze iz činjenice da antenski elementi djeluju kao podešeni krugovi koji posjeduju induktivitet i kapacitivnost. U rezonanciji, gdje radi većina antena, induktivitet i kapacitivnost se međusobno poništavaju, ostavljajući samo otpor kombinirane otpornosti zračenja i otpora gubicima. Međutim, bilo koja strana rezonancije, impedansa napajanja brzo postaje ili induktivna (ako se radi iznad rezonantne frekvencije) ili kapacitivna (ako se radi ispod rezonantne frekvencije).

Efikasnost

Prirodno je važno osigurati da udio snage koja se rasipa u otporu gubicima bude što niži, ostavljajući najveći udio da se u otporu zračenja rasipa kao zračeni signal. Proporcija snage koja se rasipa u otporu zračenju podijeljena snagom koja se primjenjuje na antenu je efikasnost.

Mogu se koristiti različita sredstva kako bi se osiguralo da učinkovitost ostane što veća. To uključuje upotrebu optimalnih materijala za provodnike kako bi se osigurale niske vrijednosti otpora, provodnike velikog opsega kako bi se osigurala velika površina za prevladavanje efekta kože, i ne korištenje dizajna gdje su prisutne vrlo velike struje i male vrijednosti impedancije napona. Druga ograničenja mogu zahtijevati da ne mogu biti ispunjeni svi ovi zahtjevi, ali koristeći inženjersku prosudbu obično je moguće postići odgovarajući kompromis.

Vidljivo je da je impedansa napajanja antene posebno važna kada se razmatra bilo koji dizajn RF antene. Međutim, maksimiziranjem prijenosa energije usklađivanjem ulagača s impedansom napajanja antene dizajn antene može se optimizirati i postići najbolje performanse.


Pogledajte video: racunarske mreze 2 (Septembar 2021).