Kao dobavljač UHF antena, često me pitaju o dijagramu zračenja UHF antena. Dakle, mislio sam da bi bila dobra ideja da napišem post na blogu da sve to objasnim.
Prvo, hajde da pričamo o tome šta su UHF antene. UHF je skraćenica za Ultra - High Frequency, koja se kreće od 300 MHz do 3 GHz. UHF antene se koriste u nizu aplikacija kao što su radio komunikacija, satelitski prijem i pametni sistemi pozicioniranja. U našem katalogu imamo različite tipove UHF antena, kao što suUnutrašnja UHF antena za radio,Satelitska prijemna antena, iRadio unutrašnja antena za pametno pozicioniranje. Svaka od ovih antena ima svoj jedinstveni uzorak zračenja, što je veoma važno za njihov rad.
Dakle, šta je zapravo uzorak zračenja? Uzorak zračenja je u osnovi grafički prikaz načina na koji antena zrači ili prima elektromagnetnu energiju u svemiru. Pokazuje relativnu snagu zračenog ili primljenog signala u različitim smjerovima od antene. To je kao mapa koja vam govori gdje antena šalje ili prima najviše signala.
Postoje dvije glavne vrste obrazaca zračenja: svesmjerni i usmjereni.
Omnidirectional Radiation Patterns
Svesmjerni uzorak zračenja je poput krofne (ili torusa, ako želite da se upoznate sa tehničkim). Jednostavno rečeno, antena zrači ili prima energiju podjednako u svim smjerovima u horizontalnoj ravni. Zamislite krug od 360 stepeni oko antene gde je jačina signala skoro svuda ista.
Naša radio unutrašnja UHF antena često ima višesmjerni uzorak zračenja. Ovo je odlično za aplikacije gdje trebate pokriti široku površinu u ravnoj ravni. Na primjer, u velikom zatvorenom prostoru kao što je skladište ili kongresni centar, možete postaviti omnidirekcionu UHF antenu na centralnu lokaciju. Antena će moći da šalje i prima signale sa svih strana, omogućavajući besprekornu komunikaciju između različitih delova mesta. Nije važno gde se drugi uređaji nalaze u horizontalnoj ravni; svi će imati relativno jednake šanse da dobiju dobar signal sa antene.
Svesmjerni uzorak u horizontalnoj ravni ne znači da antena jednako dobro zrači u vertikalnom smjeru. Obično je zračenje u vertikalnom smjeru više koncentrisano blizu horizontalne ravnine i opada kako se udaljavate od nje. To je zato što je glavni cilj većine omnidirekcionih UHF antena da pokriju veliko horizontalno područje, a ne da šalju ili primaju signale ravno gore ili dolje.
Obrasci usmjerenog zračenja
S druge strane, dijagram usmjerenog zračenja koncentriran je u određenom smjeru. To je kao snop baterijske lampe. Antena fokusira svoju zračenu energiju u određenom smjeru, a jačina signala je mnogo veća u tom smjeru u odnosu na druge.
Naša antena za satelitski prijem obično ima visoko usmjereni uzorak zračenja. Sateliti se nalaze u svemiru na određenim pozicijama u odnosu na Zemlju. Dakle, antena mora biti usmjerena precizno prema satelitu da bi primila najbolji signal. Uski snop dijagrama usmjerenog zračenja pomaže da se pokupe slabi satelitski signali i zanemari pozadinska buka i smetnje iz drugih pravaca.
Usmjerene antene se mogu dalje klasificirati u različite podtipove na osnovu oblika i širenja njihovog dijagrama zračenja. Na primjer, sektorska antena ima dijagram zračenja koji pokriva sektor, poput parče pizze. Često se koristi u sistemima mobilne komunikacije za pokrivanje određenog područja, kao što je dio gradskog bloka.
Antena za pametno pozicioniranje radija u zatvorenom prostoru također može koristiti usmjereni uzorak zračenja u nekim slučajevima. U sistemu pametnog pozicioniranja, morate precizno odrediti poziciju objekta. Usmjerena antena se može koristiti za slanje i primanje signala u i iz određenog područja, što pomaže u dobijanju preciznijih podataka o položaju.
Faktori koji utječu na uzorke zračenja
Sada postoji nekoliko faktora koji mogu uticati na dijagram zračenja UHF antene.
Antenna Design
Fizički dizajn antene igra veliku ulogu. Različiti dizajni antena, kao što su dipolne antene, patch antene ili heliks antene, imat će različite inherentne obrasce zračenja. Na primjer, dipolna antena obično ima omnidirekcioni uzorak zračenja u horizontalnoj ravni zbog svog jednostavnog i simetričnog dizajna. S druge strane, parabolična reflektorska antena može stvoriti vrlo uski i visoko usmjereni uzorak zračenja fokusiranjem elektromagnetnih valova.
Frekvencija
Radna frekvencija UHF antene je također važna. Kako se frekvencija mijenja, mijenja se i valna dužina elektromagnetnog talasa. A budući da je obrazac zračenja povezan s načinom na koji antena stupa u interakciju s elektromagnetnim valovima, promjena frekvencije može dovesti do promjene u dijagramu zračenja. Više frekvencije generalno dovode do više usmjerenih obrazaca zračenja jer dimenzije antene postaju veće u odnosu na talasnu dužinu, omogućavajući bolje fokusiranje energije.
Okolina
Okruženje oko antene može imati veliki uticaj na njen obrazac zračenja. Objekti u blizini, kao što su zgrade, metalne konstrukcije ili čak drveće, mogu reflektirati, apsorbirati ili raspršiti elektromagnetne valove. To može uzrokovati izobličenje ili promjenu uzorka zračenja. Na primjer, ako je antena postavljena blizu velikog metalnog zida, zid može reflektirati valove i stvoriti dodatne režnjeve ili nule u obrascu zračenja.
Važnost razumijevanja obrazaca zračenja
Razumijevanje dijagrama zračenja UHF antena je ključno i za nas kao dobavljače i za naše kupce.
Za nas to pomaže u dizajnu i razvoju novih antena. Analizom zahtjeva za uzorkom zračenja za različite aplikacije, možemo optimizirati dizajn antene da zadovolji te potrebe. Također možemo testirati i provjeriti performanse naših antena kako bismo osigurali da imaju predviđeni uzorak zračenja.
Za naše kupce, poznavanje dijagrama zračenja pomaže u odabiru prave antene za njihovu specifičnu primjenu. Ako treba da pokriju veliko područje, znat će odabrati omnidirekcionu antenu. Ako se trebaju fokusirati na određeni smjer, pravac je usmjerena antena. Takođe pomaže u pravilnoj instalaciji i pozicioniranju antene. Na primjer, antena za satelitski prijem mora biti instalirana na način da bude precizno usmjerena prema satelitu kako bi se u potpunosti iskoristila njegova usmjerena radijacija.
Zaključak
U zaključku, dijagram zračenja UHF antena je ključni aspekt koji određuje njihove performanse i prikladnost za različite primjene. Bilo da se radi o višesmjernom uzorku za široku pokrivenost ili usmjerenom uzorku za fokusirani prijenos i prijem signala, svaki tip ima svoje prednosti.
Ako ste na tržištu za UHF antene i potrebna vam je pomoć da shvatite koja je prava za vaš projekat, ili ako imate bilo kakva pitanja o obrascima zračenja, ne ustručavajte se da se obratite. Tu smo da vam pomognemo da napravite najbolji izbor za vaše potrebe. Hajde da započnemo razgovor i vidimo kako možemo da radimo zajedno da ispunimo vaše zahteve za UHF antenom.
Reference
- Balanis, Kalifornija (2016). Teorija antena: analiza i dizajn. Wiley.
- Stutzman, WL, & Thiele, GA (2012). Teorija i dizajn antena. Wiley.
