nui

Nā Kuleana Antenna: Pehea e hoʻomālamalama ai nā Antennas?

Ke hiki mainā antenna, ʻo ka nīnau a ka poʻe e hopohopo nui nei ʻo "Pehea ka loaʻa ʻana o ka radiation?"Pehea e hoʻolaha ai ke kahua electromagnetic i hana ʻia e ke kumu hōʻailona ma o ka laina hoʻouna a i loko o ka antenna, a hope loa "hoʻokaʻawale" mai ka antenna e hana i kahi nalu manuahi.

1. Hoʻokahi uila uila

E noʻonoʻo kākou ua puʻunaue like ʻia ka puʻupuʻu uku, i hōʻike ʻia e like me qv (Coulomb/m3), i loko o kahi uwea pōʻai me kahi ʻāpana cross-sectional o a a me ka leo o V, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 1.

1

Kiʻi 1

Ke neʻe nei ka huina hoʻoili Q ma ka leo V ma ka ʻaoʻao z ma ka māmā like Vz (m/s).Hiki ke hooiaio ia ka nui o keia manawa Jz ma ka pauku kea o ka uwea:
Jz = qv vz (1)

Inā hana ʻia ka uea me kahi mea hoʻokele maikaʻi, ʻo ka nui o kēia manawa Js ma ka ʻili uwea:
Js = qs vz (2)

ʻO qs ka mānoanoa o ka hoʻouka ʻana o ka ʻili.Inā lahilahi ka uea (ma ke kūpono, ʻo 0 ka radius), hiki ke hōʻike ʻia ke ʻano o ka uea e like me:
Iz = ql vz (3)

ʻO ql (coulomb/mika) ka uku no ka lōʻihi.
Ua hopohopo nui mākou i nā uwea lahilahi, a pili nā hopena i nā hihia ʻekolu i luna.Inā ʻano like ʻole ka manawa, ʻo ka derivative o ke kumu (3) e pili ana i ka manawa penei:

2

(4)

ʻo az ka wikiwiki o ka hoʻouka ʻana.Ina he l ka loa uwea, (4) hiki ke kakau penei:

3

(5)

ʻO ka hoʻohālikelike (5) ka pilina ma waena o ka manawa a me ka uku, a me ka pilina kumu o ka pāhawewe electromagnetic.ʻO ka ʻōlelo maʻalahi, no ka hoʻopuka ʻana i ka radiation, pono e loaʻa kahi manawa hoʻololi a i ʻole ka wikiwiki (a i ʻole deceleration) o ka uku.ʻŌlelo pinepine mākou i kēia manawa i nā noi manawa-harmonic, a ʻōlelo pinepine ʻia ka uku i nā noi transient.I mea e hana ai i ka wikiwiki o ka uku (a i ʻole ka deceleration), pono e hoʻopōlou ʻia ka uwea, pelu ʻia a hoʻopau ʻia.Ke oscillates ka hoʻopiʻi i ka manawa-harmonic neʻe, e hoʻopuka pū ia i ka wikiwiki o ka uku manawa (a i ʻole deceleration) a i ʻole ka manawa like ʻole.No laila:

1) Inā ʻaʻole neʻe ka uku, ʻaʻohe o kēia manawa a ʻaʻohe radiation.

2) Inā hoʻoneʻe ka uku i ka māmā mau:

a.Inā pololei ka uwea a pau ʻole ka lōʻihi, ʻaʻohe radiation.

b.Inā piʻo ka uwea, pelu ʻia, a ʻoki ʻole paha, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 2, aia ka radiation.

3) Ina e oscillate ka uku i ka manawa, e hoʻomālamalama ka uku inā pololei ke kelepona.

ʻO ke kiʻikuhi schematic o ka hoʻomālamalama ʻana o nā antenna

Kiʻi 2

Hiki ke loaʻa ka ʻike kūpono o ka ʻenehana radiation ma ka nānā ʻana i kahi puna pulse i hoʻopili ʻia i kahi uea hāmama i hiki ke hoʻopaʻa ʻia ma o ka haʻawe ma kona ʻaoʻao hāmama, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 2(d).Ke hoʻomaka ʻia ka uea, hoʻonohonoho ʻia nā uku (electron free) i ka uea e nā laina kahua uila i hana ʻia e ke kumu.E like me ka wikiwiki o ka hoʻopiʻi ʻana ma ka hopena kumu o ka uea a hoʻemi ʻia (ka wikiwiki maikaʻi ʻole e pili ana i ka neʻe mua) ke ʻike ʻia i kona hopena, hana ʻia kahi māla radiation ma kona wēlau a me ke koena o ka uea.Hoʻokō ʻia ka wikiwiki o nā hoʻopiʻi e kahi kumu o waho o ka ikaika e hoʻonohonoho i nā hoʻopiʻi i ka neʻe a hoʻopuka i ke kahua radiation pili.Hoʻokō ʻia ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i nā hoʻopiʻi ma nā wēlau o ka uea e nā ikaika o loko e pili ana i ke kahua i hoʻoulu ʻia, ka mea ma muli o ka hōʻiliʻili ʻana o nā koina koʻikoʻi ma nā wēlau o ka uea.Loaʻa i nā pūʻali i loko ka ikehu mai ka hōʻiliʻili ʻana o ka uku i ka emi ʻana o kona wikiwiki i ʻole ma nā wēlau o ka uea.No laila, ʻo ka wikiwiki o ka hoʻopiʻi ʻana ma muli o ka hoʻoulu ʻana o ke kahua uila a me ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i nā uku ma muli o ka discontinuity a i ʻole ka ʻoluʻolu o ka uea impedance nā mea hana no ka hana ʻana o ka radiation electromagnetic.ʻOiai ʻo ka mānoanoa o kēia manawa (Jc) a me ka puʻupuʻu puʻupuʻu (qv) nā huaʻōlelo kumu ma nā hoʻohālikelike o Maxwell, manaʻo ʻia ka uku he nui kumu nui, ʻoi aku ka nui o nā māla transient.ʻOiai ua hoʻohana nui ʻia kēia wehewehe ʻana o ka radiation no nā mokuʻāina transient, hiki ke hoʻohana ʻia e wehewehe i ka radiation steady-state.

Manaʻo i kekahi mau mea maikaʻi loahuahana antennahana ʻia eRFMISO:

RM-TCR406.4

RM-BCA082-4(0.8-2GHz)

RM-SWA910-22(9-10GHz)

2. ʻElua uwea pāhawewe

E hoʻohui i kahi puna uila i kahi laina hoʻouna ʻelua-conductor i hoʻopili ʻia i kahi antena, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 3(a).ʻO ka hoʻohana ʻana i ka volta i ka laina uea ʻelua e hoʻohua ai i kahi māla uila ma waena o nā conductors.Hana nā laina laina uila i nā electron manuahi (maʻalahi i hoʻokaʻawale ʻia mai nā ʻātoma) i hoʻopili ʻia i kēlā me kēia alakaʻi a hoʻoikaika iā lākou e neʻe.ʻO ka neʻe ʻana o nā hoʻopiʻi e hoʻopuka i kēia manawa, a laila e hoʻohua ai i kahi māla magnetic.

4

Helu 3

Ua ʻae mākou e hoʻomaka nā laina kahua uila me nā uku maikaʻi a hoʻopau ʻia me nā uku ʻino.ʻOiaʻiʻo, hiki iā lākou ke hoʻomaka me nā uku maikaʻi a hoʻopau i ka palena ʻole;a i ʻole e hoʻomaka i ka palena ʻole a hoʻopau me nā hoʻopiʻi maikaʻi ʻole;a i ʻole e hana i nā puka lou paʻa ʻaʻole e hoʻomaka a ʻaʻole hoʻi e hoʻopau me nā hoʻopiʻi.Hoʻokumu mau nā laina kahua mākēneki i nā puka lou i pani ʻia e pili ana i nā mea hoʻokele o kēia manawa no ka mea, ʻaʻohe kumu hoʻopaʻa magnetic i ka physics.Ma kekahi mau papa helu makemakika, ua hoʻokomo ʻia nā uku magnetic like a me nā au magnetic e hōʻike i ka pālua ma waena o nā hoʻonā e pili ana i ka mana a me nā kumu magnetic.

ʻO nā laina kahua uila i kaha ʻia ma waena o nā mea hoʻokele ʻelua kōkua e hōʻike i ka puʻunaue o ka uku.Inā manaʻo mākou he sinusoidal ka puna uila, manaʻo mākou he sinusoidal ke kahua uila ma waena o nā conductors me kahi manawa like me ke kumu.Hōʻike ʻia ka nui pili o ka ikaika o ke kahua uila e ka mānoanoa o nā laina kahua uila, a hōʻike nā pua i ka ʻaoʻao pili (maikaʻi a maikaʻi ʻole paha).ʻO ka hoʻokumu ʻana o nā māla uila a me nā mākēneki manawa like ʻole ma waena o nā mea hoʻokele e hana i kahi nalu electromagnetic e hoʻolaha ana ma ka laina hoʻouna, e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 3(a).Hoʻokomo ka nalu electromagnetic i ka antenna me ka hoʻopiʻi a me ke ʻano like.Inā mākou e wehe i kahi ʻāpana o ka hana antenna, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi 3(b), hiki ke hana ʻia kahi nalu manuahi ma ka "hoʻohui ʻana" i nā kihi hāmama o nā laina kahua uila (hōʻike ʻia e nā laina kiko).ʻO ka nalu kaʻawale kaʻawale nō hoʻi, akā, neʻe i waho ke kiko manawa mau P0 me ka māmā o ka māmā a hele i kahi mamao o λ/2 (i ka P1) i ka hapalua manawa.Ma kahi kokoke i ka antenna, ʻoi aku ka wikiwiki o ka helu P0 ma mua o ka māmā o ka māmā a hoʻokokoke i ka māmā o ka māmā ma nā wahi mamao mai ka antenna.Hōʻike ka Kiʻi 4 i ka puʻunaue ʻana o ke kahua uila o ka antenna λ∕2 ma t = 0, t/8, t/4, a me 3T/8.

65a70beedd00b109935599472d84a8a

Kiʻi 4 Hāʻawi ʻia ke kahua uila kaawale o ka antenna λ∕2 ma t = 0, t/8, t/4 a me 3T/8.

ʻAʻole ʻike ʻia pehea e hoʻokaʻawale ʻia ai nā nalu alakaʻi mai ka antenna a hoʻokumu ʻia e hoʻolaha ma kahi ākea.Hiki iā mākou ke hoʻohālikelike i nā nalu i alakaʻi ʻia a manuahi me nā nalu wai, hiki ke kumu mai ka pōhaku i hāʻule i loko o ke kino wai mālie a i ʻole ma nā ʻano ʻē aʻe.Ke hoʻomaka ka haunaele i ka wai, hana ʻia nā nalu wai a hoʻomaka e hoʻolaha i waho.Inā pau ka haunaele, ʻaʻole kū ka nalu akā hoʻomau ka laha i mua.Inā hoʻomau ka haunaele, hana mau ʻia nā nalu hou, a ʻo ka hoʻolaha ʻana o kēia mau nalu ma hope o nā nalu ʻē aʻe.
Pēlā nō ia no nā hawewe electromagnetic i hana ʻia e nā haunaele uila.Inā pōkole ka haʻalulu uila mai ke kumu, hoʻolaha nā hawewe electromagnetic i loko o ka laina hoʻouna, a laila e komo i ka antenna, a hope loa e hoʻomālamalama ʻia e like me nā nalu ākea, ʻoiai ʻaʻole i loaʻa ka hauʻoli (e like me nā nalu wai. a me ka haunaele a lakou i hana ai).Inā hoʻomau ka haunaele uila, mau nā hawewe electromagnetic a hahai pono ma hope o lākou i ka wā e hoʻolaha ai, e like me ka hōʻike ʻana ma ka antenna biconical i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi 5. Aia nā hawewe electromagnetic i loko o nā laina hoʻouna a me nā antenna, pili ko lākou ola i ke ola o ka uila. uku i loko o ke alakaʻi.Eia nō naʻe, ke hoʻomālamalama ʻia nā nalu, hana lākou i kahi puka pani a ʻaʻohe uku e mālama i ko lākou ola.Ke alakaʻi nei kēia iā mākou i ka hopena:
ʻO ka hauʻoli o ke kahua e pono ai ka wikiwiki a me ka hoʻohaʻahaʻa i ka uku, akā ʻaʻole pono ka mālama ʻana i ka māla i ka wikiwiki a me ka deceleration o ka uku.

98e91299f4d36dd4f94fb8f347e52ee

Helu 5

3. Hoʻohālua Dipole

Ke ho'āʻo nei mākou e wehewehe i ke ʻano o ka haʻalele ʻana o nā laina kahua uila mai ka antenna a hana i nā nalu manuahi, a lawe i ka antenna dipole ma ke ʻano he laʻana.ʻOiai he wehewehe maʻalahi ia, hiki i ka poʻe ke ʻike intuitively i ka hana ʻana o nā nalu manuahi.Hōʻike ke Kiʻi 6(a) i nā laina kahua uila i hana ʻia ma waena o nā lima ʻelua o ka dipole i ka wā e neʻe ai nā laina kahua uila i waho e λ∕4 i ka hapaha mua o ka pōʻai.No kēia laʻana, e noʻonoʻo kākou he 3 ka helu o nā laina laina uwila i hana ʻia. a hoʻomaka ka emi ʻana o ka nui o ka uku ma luna o ka mea hoʻokele.Hiki ke noʻonoʻo ʻia e hoʻokumu ʻia e ka hoʻokomo ʻana i nā kumu kūʻē, e hoʻopau i nā uku ma luna o ke alakaʻi ma ka hopena o ka hapa mua o ka pōʻai.ʻO nā laina kaha uila i hana ʻia e nā kumu kūʻē he 3 a neʻe i kahi mamao o λ∕4, i hōʻike ʻia e nā laina kiko ma ke Kiʻi 6(b).

ʻO ka hopena hope loa, aia ʻekolu mau laina laina uwila i lalo ma ka mamao λ∕4 mua a me ka helu like o nā laina kahua uila i luna ma ka mamao λ∕4 lua.No ka mea ʻaʻohe uku ʻupena ma ka antenna, pono e hoʻokaʻawale ʻia nā laina kahua uila e hoʻokaʻawale mai ka conductor a hui pū ʻia e hana i kahi loop pani.Hōʻike ʻia kēia ma ke Kiʻi 6(c).I ka lua o ka hapa, ua like ke kaʻina hana kino, akā e hoʻomaopopo he kūʻē ke kuhikuhi.Ma hope o kēlā, hana hou ʻia ke kaʻina hana a hoʻomau mau ʻia, e hana ana i ka māhele uila e like me ke Kiʻi 4.

6

Helu 6

No ka ʻike hou aku e pili ana i nā antenna, e kipa:


Ka manawa hoʻouna: Iune-20-2024

E kiʻi i ka Pepa ʻikepili huahana