Umożliwiają odbiór telewizji i radia, mogą być długie, teleskopowe, albo niewielkie, schowane pod obudową urządzeń – anteny, bo o nich mowa, z pewnością zrewolucjonizowały świat. Bez nich komunikacja na tak szeroką skalę nie byłaby możliwa. Co warto wiedzieć o antenach?

Czym są anteny?

Najprościej mówiąc – to urządzenia, których zadaniem jest zamiana fal elektromagnetycznych na sygnał elektryczny lub odwrotnie. Łatwo wyjaśnić tę zasadę na przykładzie odbiorników i nadajników radiowych. W przypadku nadajnika – energia z obwodów jest emitowana w przestrzeń w postaci sygnału wyjściowego. Odbiornik przechwytuje ją, a następnie przekazuje do swoich obwodów. I chociaż odbiór fal jest procesem odwrotnym, o którym mówi zasada odwracalności, to anteny używane do nadawania mogą różnić się od odbiorczych ze względu na moc. Mamy, więc anteny nadawcze, odbiorcze i nadawczo-odbiorcze.

Klasyfikacja anten

Podział anten obejmuje ich zróżnicowanie ze względu na zastosowanie i częstotliwość pracy, co wpływa także na ich rozmiary. Przykładowo: bardzo małe częstotliwości wymagają zastosowania anten o długości nawet 1 km, natomiast większe – już tylko około metra lub kilku milimetrów. Próbując porównać długość anten w odniesieniu do długości fal, której ich praca odpowiada, otrzymamy podobne charakterystyki wyrażające się w różnych wymiarach.

  • Ze względu na polaryzację fale stosowane w radiolokacji i radioastronomii można podzielić na: liniową (pionową, poziomą, nachyloną pod określonym kątem), eliptyczną lub kołową (lewoskrętną, prawoskrętną). Szczególnym przypadkiem polaryzacji eliptycznej jest polaryzacja kołowa. W takim przypadku współczynnik osiowy wynosi 0 dB.
  • Ze względu na sposób wykonania anteny dzieli się na: dipolowe, fraktalne, kolinearne, mikropaskowe, szczelinowe, reflektorowe.
  • Ze względu na kierunkowość anteny dzieli się na: izotropowe (model teoretyczny), dookolne, kierunkowe.
  • Ze względu na mechanizm promieniowania anteny dzieli się na: prostoliniowe, aperturowe, z falą powierzchniową.
  • Ze względu sprzężenie ze składową pola elektromagnetycznego anteny dzieli się na: elektryczne (np. dipolowe), magnetyczne (np. ferrytowe).

Promieniowanie

Promieniowanie anteny to nic innego jak drganie znajdujących się w niej ładunków. Rozróżnić tu można trzy strefy: bliską, pośrednią oraz daleką. Ta ostatnia określana jest także, jako strefa promieniowania. W pierwszej strefie mamy do czynienia z polem, indukcyjnym, które wytwarzane jest przez oscylujący, ujemnie naładowany elektron. Tutaj energia nigdy nie jest emitowana w przestrzeń, a jedynie przepływa od i do elektronu. Energia magnetyczna jest natomiast odwrotnie proporcjonalna do składowej magnetycznej. W strefie dalekiej natomiast ucieka ona, a obie składowe są zerowe w tej samej chwili.

Częstotliwość

Szerokość pasma, w którym antena nadaje powiązane jest z charakterystyką impedancji wyjściowej i może być ograniczone poprzez kształt charakterystyki promieniowania, polaryzację oraz składowe impedancyjne. Nie należy zapominać również, że zależy ona od dobroci układu Q, gdzie większy stosunek energii biernej do emitowanej oznacza mniejszą szerokość pasma. Małe anteny zazwyczaj mają dużą dobroć układu Q, a co za tym idzie – wąskie pasmo. Jej sprawność można poprawić, stosując obciążenie na końcach składające się z jednego lub kilku przewodów.

Anteny kierunkowe

W zależności od pasma częstotliwości buduje się je w postaci tub, płyt z układami mikropaskowymi, konfiguracji prętów przewodzących, reflektorów labo soczewek. Koncentracja energii następuje poprzez zwiększenie liczby elementów antenowych albo dodanie za urządzeniem dużego paraboidalnego reflektora. Anteny kierunkowe wypromieniowują większość energii w jednym kierunku, co skutkuje znacznie większymi zasięgami w porównaniu do anten dookólnych. Zysk anten kierunkowych wynosi kilkanaście dBi, a nawet kilkadziesiąt dBi. Anteny można łączyć w zestawy kilku antenowe dla podwyższenia zysku antenowego. Anteny kierunkowe mają polaryzację pionową lub poziomą ze względu na ustawienie elementów anteny.

Jeśli szukasz wysokiej jakości anten mikrofalowych, jak również innych elementów takich jak lampy do wycinarek laserowych, lampy elektronowe, laminaty mikrofalowe, układy scalone dla systemów telewizji kablowej, zasilacze do generatorów, złącza koncentryczne w.cz., sprzęgacze kierunkowe, szerokopasmowe wzmacniacze dużej mocy – zapraszamy do kontaktu z MICRO-ACTIV Components.