1. Pambuka kanggo Antena
Antena minangka struktur transisi antarane ruang bebas lan saluran transmisi, kaya sing ditampilake ing Gambar 1. Saluran transmisi bisa awujud garis koaksial utawa tabung berongga (waveguide), sing digunakake kanggo ngirim energi elektromagnetik saka sumber. menyang antena, utawa saka antena menyang panrima. Sing pertama yaiku antena pemancar, lan sing terakhir yaiku antena panrima.
Gambar 1 Jalur transmisi energi elektromagnetik (ruang bebas jalur sumber-transmisi-antena)
Transmisi sistem antena ing mode transmisi Figure 1 diwakili dening padha karo Thevenin minangka ditampilake ing Figure 2, ngendi sumber diwakili dening generator sinyal becik, baris transmisi dituduhake dening baris karo impedansi karakteristik Zc, lan antena dituduhake dening mbukak ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA]. Beban resistance RL nggantosi konduksi lan dielektrik losses gadhah struktur antena, nalika Rr nggantosi resistance radiation saka antena, lan reaktansi XA digunakake kanggo makili bagean maye saka impedansi gadhah radiation antena. Ing kahanan sing becik, kabeh energi sing diasilake dening sumber sinyal kudu ditransfer menyang resistensi radiasi Rr, sing digunakake kanggo makili kemampuan radiasi antena. Nanging, ing aplikasi praktis, ana kerugian konduktor-dielektrik amarga karakteristik saluran transmisi lan antena, uga kerugian sing disebabake refleksi (mismatch) antarane saluran transmisi lan antena. Ngelingi impedansi internal sumber lan nglirwakake garis transmisi lan bayangan (mismatch) losses, daya maksimum diwenehake kanggo antena ing conjugate cocog.
Gambar 2
Amarga ora cocog antarane garis transmisi lan antena, gelombang sing dibayangke saka antarmuka ditumpangake karo gelombang kedadean saka sumber menyang antena kanggo mbentuk gelombang ngadeg, sing nggambarake konsentrasi energi lan panyimpenan lan minangka piranti resonansi khas. Pola gelombang ngadeg khas dituduhake dening garis burik ing Figure 2. Yen sistem antena ora dirancang mlaku, baris transmisi bisa tumindak minangka unsur panyimpenan energi kanggo ombone gedhe, tinimbang minangka waveguide lan piranti transmisi energi.
Kerugian sing disebabake dening saluran transmisi, antena lan gelombang ngadeg ora dikarepake. losses Line bisa nyilikake kanthi milih garis transmisi kurang-mundhut, nalika mundhut antena bisa suda dening ngurangi resistance mundhut dituduhake dening RL ing Figure 2. Gelombang ngadeg bisa suda lan panyimpenan energi ing baris bisa nyilikake dening cocog impedansi saka antena (muat) karo impedansi karakteristik saka baris.
Ing sistem nirkabel, saliyane kanggo nampa utawa ngirim energi, antena biasane dibutuhake kanggo nambah energi radiasi ing arah tartamtu lan nyuda energi radiasi ing arah liyane. Mula, saliyane piranti deteksi, antena uga kudu digunakake minangka piranti arah. Antena bisa ing macem-macem formulir kanggo nyukupi kabutuhan tartamtu. Bisa uga kabel, aperture, patch, rakitan unsur (array), reflektor, lensa, lsp.
Ing sistem komunikasi nirkabel, antena minangka salah sawijining komponen sing paling kritis. Desain antena sing apik bisa nyuda syarat sistem lan nambah kinerja sistem sakabèhé. Conto klasik yaiku televisi, ing ngendi resepsi siaran bisa ditingkatake kanthi nggunakake antena kinerja dhuwur. Antena kanggo sistem komunikasi apa mata kanggo manungsa.
2. Klasifikasi antena
1. Antena Wire
Antena kabel minangka salah sawijining jinis antena sing paling umum amarga ditemokake meh ing endi wae - mobil, bangunan, kapal, pesawat, pesawat ruang angkasa, lan liya-liyane. minangka ditampilake ing Figure 3. Antena loop ora mung kudu bunder. Padha bisa persegi panjang, persegi, oval utawa wangun liyane. Antena bunder paling umum amarga struktur sing prasaja.
Gambar 3
2. Antena Aperture
Antena aperture nduwe peran sing luwih gedhe amarga saya tambah akeh permintaan kanggo bentuk antena sing luwih kompleks lan panggunaan frekuensi sing luwih dhuwur. Sawetara wangun antena bukaan (antena sungu piramida, conical lan persegi dowo) ditampilake ing Gambar 4. Antena jinis iki migunani banget kanggo aplikasi pesawat lan pesawat ruang angkasa amarga bisa dipasang kanthi trep ing cangkang njaba pesawat utawa pesawat ruang angkasa. Kajaba iku, bisa ditutupi lapisan bahan dielektrik kanggo nglindhungi saka lingkungan sing atos.
Gambar 4
3. Antena microstrip
Antena mikrostrip dadi populer banget ing taun 1970-an, utamane kanggo aplikasi satelit. Antena kasusun saka substrat dielektrik lan patch logam. Patch logam bisa duwe macem-macem wujud, lan antena patch persegi dowo ditampilake ing Figure 5 paling umum. antena Microstrip duwe profil kurang, cocok kanggo permukaan planar lan non-planar, prasaja lan murah kanggo Pabrik, duwe kekiatan dhuwur nalika dipasang ing lumahing kaku, lan kompatibel karo desain MMIC. Bisa dipasang ing permukaan pesawat, pesawat ruang angkasa, satelit, misil, mobil, lan malah piranti seluler lan bisa dirancang kanthi selaras.
Gambar 5
4. Array Antena
Karakteristik radiasi sing dibutuhake dening akeh aplikasi bisa uga ora bisa digayuh kanthi unsur antena siji. Susunan antena bisa nggawe radiasi saka unsur sing disintesis kanggo ngasilake radiasi maksimal ing siji utawa luwih arah tartamtu, conto khas ditampilake ing Gambar 6.
Gambar 6
5. Antena Reflektor
Sukses eksplorasi ruang angkasa uga nyebabake pangembangan teori antena kanthi cepet. Amarga perlu kanggo komunikasi ultra-long-distance, antena banget dhuwur-gain kudu digunakake kanggo ngirim lan nampa sinyal yuta mil adoh. Ing aplikasi iki, wangun antena umum yaiku antena parabola sing ditampilake ing Figure 7. Antena jinis iki duwe diameter 305 meter utawa luwih, lan ukuran gedhe kasebut dibutuhake kanggo entuk gain dhuwur sing dibutuhake kanggo ngirim utawa nampa sinyal jutaan. mil adoh. Bentuk reflektor liyane yaiku reflektor pojok, kaya sing ditampilake ing Gambar 7 (c).
Gambar 7
6. Antena Lensa
Lensa utamané digunakake kanggo collimate energi kasebar kedadean kanggo nyegah saka nyebar ing arah radiation undesired. Kanthi ngganti geometri lensa kanthi tepat lan milih materi sing tepat, bisa ngowahi macem-macem bentuk energi sing beda dadi gelombang bidang. Bisa digunakake ing umume aplikasi kaya antena reflektor parabola, utamane ing frekuensi sing luwih dhuwur, lan ukuran lan bobote dadi gedhe banget ing frekuensi sing luwih murah. Antena lensa diklasifikasikake miturut bahan konstruksi utawa wangun geometris, sawetara ditampilake ing Gambar 8.
Gambar 8
Kanggo mangerteni sing luwih lengkap babagan antena, bukak:
Wektu kirim: Jul-19-2024
