Neden bir anten izi bu şekle sahiptir?


43

Neden bir antenin belirli bir "dalgalı" şekli izleyen tahta izine sahip olduğunu merak ediyorum. Bu sadece antenler için geçerli değildir; Çeşitli nedenlerden dolayı değişen yolları olan başka bileşenler olduğundan eminim, ancak anten genellikle bu şekli koruyor.

Bu resimde sağda görebilirsiniz. Böyle bir izin arkasındaki önemi nedir?

örnek anten

( kaynak )

Bu soru elektromanyetik ile ilgili olabilir, ancak cevabın yeterince basit olması gerektiğini düşünüyorum.

EDIT: Radyasyon ve empedans ile ilgili açıklamalar aradığımı açıklığa kavuşturmalıyım. Ayrıca, bunun gibi bir tasarımın yüksek frekanslı bir sistem için neden etkili olamayacağına dair herhangi bir yorum yardımcı olabilir.


3
Buna "Menderes" anteni denir. İşte bunun iyi bir açıklaması.
Leon Heller,

9
Başka bir şey hakkında konuşamaz mıyız? Üniversitedeki antenlerden nefret ettim.
Federico Russo

Yanıtlar:


18

Buna, belirli bir katlanmış dipol tipi olan bir menderes anteni denir.

Avantajları:

  • Yönlülüğü geliştirin
  • Daha küçük alan gereksinimleri

Dezavantajları:

  • Ayarlama daha kritik hale gelir
  • Kayıplar standart bir dipolden daha yüksektir

Freescale App notu " Kompakt Entegre Antenler ", PCB üzerindeki antenler için menderes dahil çeşitli seçeneklere kısa bir genel bakış sunar. Özel tasarım parametreleri vermez.

1982 tarihli bir tez olan " Meander Antenler ", kıvrımlı antenleri anlamak ve tasarlamak için kullanılan matematiksel modeller hakkında bir rehberlik sağlar, ancak çoğu EE'nin basitçe bir anten tasarlamak için girişim yapmak isteyeceğinden çok daha derine gider.

Günümüzde gerçek şu ki, bu tipteki çoğu PCB anten tasarımı genellikle bir anten tasarımı CAD paketi yardımı ile yapılır. Anten performansı yalnızca fiziksel düzene değil, aynı zamanda kullanılan malzemelere ve PCB substratı, bakır ve maske için bu malzemelerin şekline de bağlıdır. Yazılım hala bazı sınırlamalara sahip ve o kadar kapsamlı bir test yapıldıktan sonra tasarımı onaylamak ve ince ayar yapmak için yapılır. Serbest anten analiz yazılımı örneği, birçok anten tipini değerlendirebilen 4nec2'dir .

Bir kıvrımlı anten tasarlarken ideal dipolün uzunluğunu izleyerek başlayın, istediğiniz şekle ve boşluğa katlayın, ardından radyasyon kalıbını ve verimini belirlemek için sayısal analiz yapın. Bazı CAD yazılımlarında, belirli bir alan için en uygun modeli seçmenize yardımcı olabilecek sihirbazlar bulunur, ancak genel olarak menderes antenlerine uygulanabilecek en uygun kalıp bilgilerini veren bir kitap ya da rehber görmedim.


Katlanmış bir dipol ile ilgisi yok !!
Leon Heller

2
@LeonHeller Birçok çeşit katlanmış dipol vardır. Bu onlardan biri. Pek çok jambonlu radyo meraklısı, "katlanmış dipol" derken belirli bir anten türü olduğunu düşünürken, anten tasarımı alanında "katlanmış dipol", belirli bir anten tasarımı değil, açıklayıcı bir terimdir. Menderes anteni, çok fazla kıvrımın olduğu katlanmış bir dipol şeklidir. Menderes anteni için farklı bir sınıflandırma varsa, lütfen katlanmış bir dipol tasarımı değilse, bu evrimin temel anten tasarımını içeren bir cevap gönderin.
Adam Davis

Bu bir dipol değil.
Leon Heller,

@LeonHeller Buraya katılmıyorum, bu dipoldan, özellikle de sadece dipol diyen monopolden yararlanma girişimidir, çünkü normalde bir görüntü ile denemek istediğiniz şey budur. Bu, çevrimiçi okuduklarım tarafından katlanmış bir dipolden sonra denedikleri bir şey. Bu bir Inverted-F anteninin daha aşırı bir versiyonudur.
Kortuk

2
Leon ile aynı fikirdeyim, dipol referansı dikkat dağıtıcı ve kafa karıştırıcıdır. Dipol normalde dengeli bir anten olduğundan, en temel verimli ve etkili bir RF radyatör olarak yarım dalga dipol olur . Adam'ın ya yarı ya da çeyrek dalga boyu anlamına geldiğini varsayıyorum, o zaman mantıklı. Katlanmış dipol olarak adlandırılan birden fazla keskin açılı bir antene referans görmedim, standart dışı kullanım gibi görünüyor.
mctylr

10

Bir antenin, frekans tarafından belirlenen belirli bir dalga boyunda iyi çalışması için belirli bir uzunluğa sahip olması gerekir.

Bu kadar basit olmasa da, tam şekli ve çevresi, antenin yayması gereken elektrik ve manyetik alanları etkilediği için de bir rol oynar.

Anten tasarımı üzerinde çalışmak istemiyorsanız kara büyü olarak düşünebilirsiniz.

Düzenleme: kıvrımlı bu çoğunlukla daha küçük bir anten almak için kıvrımlı şekil bence.

OVC3860 çipi Bluetooth ses içindir, bu yüzden yaklaşık 125 mm dalga boyuyla 2.4GHz bandında çalışır. OVC3860'ın 0,4 mm'lik adımından anten izinin uzunluğunun 34 mm olduğunu tahmin ediyorum, bu dalga boyunun yaklaşık 1 / 4'üdür (aslında biraz daha fazla, çünkü sinyal izdeki ışık hızından daha yavaş bir hızda ilerleyecektir. ). Bu, tek uçlu bir anten için oldukça normal bir uzunluktur.


5
Eğer anten tasarımını incelemek isteseydim, bu şeklin neden gerekli olduğu üzerine genişletebilir misiniz?
Ci3

Sanırım kıvrımlı olan bu küçük alana daha uzun bir anten almak için çoğunlukla onu şekillendirir. Ama tam şekli senin için benim kadar kara büyü.
starblue

Bundan o kadar emin değilim. Evet, belli bir uzunlukta olması gerekiyor; bununla birlikte, çeşitli şekillere sahip daha eski anten yapılandırmaları vardır.
Ci3

Eğer bunu simüle etmek istiyorum: dougneubauer.com/fdtd
starblue

8
Ben temelde OP soruya ilişkin olarak "Ben bilmiyorum" aşağı kaynar Bu cevap, 5 upvotes :) aldığını eğlendirirken düşünüyorum
vicatcu

7

EM adamı olmadığım için burada saf tahminler var:

  • Antenin uzunluğu, gönderilen sinyalin dalga boyuna bağlı olacaktır.
  • Antenin sonlandırılmasının (bir ucunda açık) bir sonucu olarak, çizgiden aşağıya doğru geri dönen yansımalar oluşacak ve bu parazite neden olacaktır .
  • Bunu yapmak için tasarlandıysa, bu girişim çizgi boyunca durgun bir dalga fenomeniyle sonuçlanacaktır .

İşte burası, dalgalı şeklin, dalgaların üst üste binmesi yoluyla gönderilen EM dalgalarını hat boyunca hesaplanan sabit noktalarda yükseltmeye yardımcı olması gerektiğini düşünüyorum. Muhtemelen ayakta duran dalgaların zirvesinde.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.