Wat is in rombyske antenne?
In rombyske antenne is in rjochtingsantenne foar triedden dy't foarme wurdt troch fjouwer geleidende eleminten dy't yn in diamantfoarmige struktuer arranzjearre binne. It kin sjoen wurde as twa V-antennes dy't ein oan ein ferbûn binne, mei ien skerpe hoekpunt dy't brûkt wurdt as it oanfierpunt en it tsjinoerstelde hoekpunt dat normaal ferbûn is mei in ôfslutende wjerstân.
Oars as in resonante dipool, wurket in goed ôfsletten rombyske antenne primêr as in reizgjende weachantenne. RF-stroom reizget fan it feedpunt lâns de fjouwer triedseksjes nei de ôfslutende lading. De elektromagnetyske fjilden produsearre troch dizze seksjes kombinearje om in konsintrearre striel te meitsjen lâns de haadas fan 'e rombus.
Rombyske antennes waarden bekend om HF-kommunikaasje oer lange ôfstân, om't se in brede frekwinsjedekking, nuttige foarútfersterking en relatyf stabile rjochtingskarakteristiken kinne leverje. Harren grutte fysike grutte makket se lykwols geskikter foar fêste ynstallaasjes as kompakte kommunikaasjeplatfoarms.
Basisstruktuer
In konvinsjonele rombyske antenne bestiet út fjouwer triedden fan gelikense lingte dy't boppe de grûn hingje. Tegearre foarmje dizze triedden in horizontale rombus mei twa skerpe hoeken en twa stompe hoeken.
De antenne wurdt oan ien ein fiede, wylst it tsjinoerstelde ein ferbûn is mei in net-induktive ôfslutende wjerstân. Dizze wjerstân is selektearre om de karakteristike impedânsje fan 'e antennestruktuer te benaderjen en de oerbleaune enerzjy fan 'e reizgjende weagen te absorbearjen.
De wichtichste ûntwerpparameters omfetsje:
- Lingte fan elke triedseksje
- Skerpe of tophoeke fan 'e rombus
- Ynstallaasjehichte boppe de grûn
- Feed-punt impedânsje
- Beëiniging fan wjerstân
- Diameter fan 'e geleider
- Doelfrekwinsjeberik en ferspriedingspaad
De optimale hoeke is gjin universele fêste wearde. It hinget ôf fan 'e elektryske lingte fan elke kant en de winske elevaasje en azimutrjochting fan 'e haadstraal.
Figuer 1. Basiskonfiguraasje fan in ôfsletten horizontale rombyske antenne.
Hoe wurket in rombyske antenne?
Elke kant fan 'e rombus gedraacht him as in lange triedradiator. As stroom him lâns de geleiders ferspriedt, produseart elke triedseksje in rjochtingsstrielingskomponint.
As de antenneôfmjittings en hoeken goed keazen binne, fersterkje de fjilden dy't troch de fjouwer kanten útstrielje inoar yn 'e foarútrjochting. Yn oare rjochtingen annulearje guon fjildkomponinten har foar in part. It kombineare resultaat is in relatyf smelle haadstriel lâns de lange diagonaal fan 'e rombus.
De ôfslutende wjerstân spilet in wichtige rol. Troch enerzjy te absorbearjen dy't it fierste ein berikt, ferminderet it stroomrefleksje en foarkomt it dat in sterke steande weach op 'e geleiders ûntstiet. Dit helpt de antenne om stabiler impedânsje- en strielingseigenskippen te behâlden oer in relatyf breed frekwinsjeberik.
De ôfwaging is effisjinsje. In part fan it stjoerfermogen wurdt omset yn waarmte yn 'e ôfslutende wjerstân ynstee fan útstrieling. Antenne-ûntwerp fereasket dêrom in lykwicht tusken rjochtingsfermogen, bânbreedte, impedânsjestabiliteit en strielingseffisjinsje.
Frekwinsjeberik en elektryske grutte
Tradisjonele rombyske antennes fan folsleine grutte binne it naust ferbûn mei HF-kommunikaasje. By dizze frekwinsjes binne de kanten fan 'e antenne faak ferskate golflingten lang, wêrtroch't de struktuer in wichtige rjochtingsfersterking produsearje kin.
In rombyske antenne wurdt net definiearre troch ien fêst frekwinsjeberik. De ôfmjittings dêrfan kinne teoretysk skaalber makke wurde foar ferskate frekwinsjes, mar de struktuer wurdt ekstreem grut by legere frekwinsjes en fereasket strakkere meganyske tolerânsjes by hegere frekwinsjes.
Kompakte rombyske en rombyske-lusstrukturen kinne ek brûkt wurde by VHF-, UHF- of mikrogolffrekwinsjes. Dizze skaalde ûntwerpen kinne lykwols oare fiedings-, polarisaasje- en strielingseigenskippen hawwe as in tradisjonele ôfsluten HF rombyske antenne.
Figuer 2. Foarbyld fan in kompakte rombyske antennestruktuer foar ûntfangst mei hegere frekwinsjes.
Beëinige en net-beëinige rombyske antennes
In ôfslutende rombyske antenne produseart normaal in unidireksjoneel strielingspatroan. It measte fan 'e brûkbere strieling wurdt fan it feedpunt nei it ôfslutende ein rjochte.
As de ôfslutende wjerstân fuorthelle wurdt, wurdt stroom weromkaatst fan it iepen ein. De antenne ûntwikkelt dan in sterkere steande weachkomponint en kin in bidireksjoneel patroan produsearje, mei grutte strieling yn twa tsjinoerstelde rjochtingen.
De net-terminearre konfiguraasje kin ferlies fan stroom yn in terminearjende wjerstân foarkomme, mar syn ynfierimpedânsje en strielingspatroan fariearje oer it algemien wichtiger mei de frekwinsje. It kin ek in minder goede foar-nei-efterferhâlding en minder foarsisber breedbângedrach sjen litte.
Stralingspatroan en polarisaasje
It strielingspatroan fan in ôfslutende rombyske antenne wurdt karakterisearre troch in foarste haadlob en meardere sydlobben. De krekte strielrjochting en strielbreedte hinget ôf fan 'e sydlingte, rombhoeke, ynstallaasjehichte, wurkfrekwinsje en grûnomstannichheden.
It fergrutsjen fan 'e elektryske lingte kin de rjochting ferbetterje, mar it kin ek ekstra sydlobben produsearje. Dizze net winske lobben kinne enerzjy útstrielje yn ûnbedoelde rjochtingen en it praktyske foardiel fan 'e haadstriel ferminderje.
In horizontaal ynstalleare rombyske antenne is primêr horizontaal polarisearre yn 'e haadstrielingsrjochting. It folsleine trijediminsjonale patroan kin lykwols ek fertikale polarisaasjekomponinten befetsje, benammen yn 'e sydlobben en yn rjochtingen fuort fan 'e haadas.
Figuer 3. Yllustratyf unidireksjoneel stralingspatroan fan in ôfsluten rombyske antenne.
Fieding en impedânsje-oerienkomst
De rombyske antenne is normaal in lykwichtige struktuer mei in relatyf hege ynfierimpedânsje. It wurdt faak fiede mei in lykwichtige transmissieline of fia in gaadlike impedânsjetransformator en balun.
As koaksiale kabel brûkt wurdt, moat de oergong tusken de ûnbalansearre feedline en de balansearre antenne soarchfâldich ûntwurpen wurde. Unfoldwaande oanpassing kin it reflektearre fermogen ferheegje, mienskiplike modusstroom yntrodusearje en it bedoelde strielingspatroan ferfoarmje.
Yngenieurs moatte evaluearje:
- Ynfierimpedânsje
- Retourferlies en VSWR
- Beëiniging fan wjerstân
- Foarútgeande winst
- Foar-efter-ferhâlding
- Straalrjochting
- Side-lob nivo
- Polarisaasje
- Krêftbehannelingskapasiteit
Foar heech-fermogen transmissiesystemen moat de ôfslutende wjerstân in substansjeel RF-fermogen feilich kinne ferspriede.
Foardielen
De wichtichste foardielen fan in rombyske antenne binne ûnder oaren:
- Relatyf brede wurkbânbreedte
- Nuttige rjochtingswinst
- Stabile impedânsje as goed ôfsletten
- Ienfâldige triedbasearre konstruksje
- Geskikt foar HF-ferbiningen oer lange ôfstân
- Yn steat om hege stjoerderkrêft te behanneljen mei passende komponinten
- Meardere rombyske antennes kinne wurde regele foar bredere dekking of it wikseljen tusken rjochtingen
Beperkingen
De wichtichste beheiningen dêrfan binne ûnder oaren:
- Fereasket in grut ynstallaasjegebiet
- Hat ferskate hege stipestrukturen nedich
- In part fan 'e RF-krêft giet ferlern yn 'e ôfslutende wjerstân
- Kin wichtige sydlobben produsearje
- Prestaasjes wurde beynfloede troch hichte en grûnomstannichheden
- Mechanysk ûnderhâld kin easken stelle
- Net geskikt foar de measte kompakte of mobile platfoarms
Typyske tapassingen
Rombyske antennes binne histoarysk brûkt foar:
- HF-kommunikaasje op lange ôfstân
- Fêste punt-nei-punt radioferbiningen
- Koartegolf-ûntfangststasjons
- Ionosfearyske en loftgolfkommunikaasje
- Ynternasjonale kommunikaasjenetwurken
- Radiomonitoring en sinjaalyntelliginsje
- Undersyk nei lange tried- en reizgjende golfantennes
Hoewol moderne kommunikaasjesystemen faak log-periodike antennes, breedbânarrays, reflektorantennes en elektroanysk regele antennesystemen brûke, bliuwt de rombyske antenne in wichtich foarbyld yn 'e antenneteory.
It lit dúdlik sjen hoe't geleiderlingte, reizgjende golfstroom, geometryske hoeke en fjildsuperposysje brûkt wurde kinne om antennerjochting en bânbreedte te kontrolearjen.
RF MISO leveret oplossingen foar antennes en mikrogolfkomponinten foar RF-testen, kommunikaasje, radar, antennemjitting en systeemyntegraasje. It begripen fan klassike antennestrukturen lykas de rombyske antenne helpt yngenieurs wichtige parameters te evaluearjen, ynklusyf frekwinsjeberik, fersterking, polarisaasje, beambreedte, VSWR, sidelobnivo en strielingseffisjinsje.
Om mear te learen oer antennes, kinne jo terecht op:
Pleatsingstiid: 24 july 2026
