engineering

În cinstea celei de-a șaptesprezecea aniversări, vă invităm să aruncați o privire la unele evoluții majore ale cercetării și tendințele din istoria antenelor din secolul trecut.

Anii 1920: Antenele Yagi-Uda

În 1926, inventatorul japonez Shintaro Uda, cu ajutorul colegului său, Hidetsugu Yagi, a dezvoltat Antena Yagi-Uda. Versiunile moderne ale acestei antene sunt folosite pe benzile de înaltă frecvență (HF), frecvență foarte înaltă (VHF) și ultra înaltă frecvență (UHF) datorită câștigului său caracteristic ridicat.

Antena direcțională este în primul rând o serie de dipoli liniari cu un singur element acționat care servește drept alimentare în timp ce elementele suplimentare acționează ca „parazite”. În timp ce elementul de alimentare este conectat la emițător sau receptor cu o linie de transmisie, elementele suplimentare nu sunt atașate. Scopul acestor elemente parazite (sau radiatoare pasive) este de a modifica modelul de radiație al undelor radio emise de elementul condus, direcționându-le într-un fascicul într-o singură direcție. Acest lucru mărește directivitatea antenei și, în consecință, câștigul acesteia.

Astăzi, acest stil de antenă este cunoscut sub numele de "Antena cu fascicul" sau „Matrice parazită”. Cu toate acestea, mulți se referă încă la aceasta drept „antena Yagi”. Acest lucru se datorează probabil faptului că, în timp ce Uda a fost în principal responsabil pentru invenția antenei, Yagi a fost cel care a contribuit la popularizarea antenei în Statele Unite.

Anii 1930: Antene de corn

O antenă relativ simplă și utilizată pe scară largă, antena de corn, își poate datează originile de la sfârșitul anilor 1800. Cu toate acestea, abia zeci de ani mai târziu, în timpul celui de-al doilea război mondial, a devenit popular. În 1938, inventatorul american Wilmer Lanier Barrow a inventat prima antenă modernă de corn, în urma invenției sale a ghidului de undă din 1936.

Coarnele pot fi utilizate într-o varietate de aplicații diferite datorită ușurinței lor de utilizare și capacității lor de a obține câștiguri mari. Ca bonus suplimentar, acestea au o construcție relativ simplă, ceea ce le face, în general, rentabile. Un exemplu de antenă modernă eficientă, dar construită simplu, este JEM-440.

Cornul electromagnetic modern poate lua multe forme diferite, patru dintre cele mai populare fiind planul E, planul H, piramidal și conic. Diferențele de tip, direcție și cantitate de conicitate sunt variabile care măresc performanța generală a antenei claxonului ca radiator.

Anii 1960: Antene pentru vase

"Antenă de satelit" este poate cel mai recunoscut tip de antenă în rândul consumatorilor. Este clasificat ca un reflector parabolic, un tip de antenă care își ia numele de pe suprafața curbată (parabola). Deși cea mai veche versiune a antenei reflectorizante parabolice a fost dezvoltată în 1888 de către fizicianul german Heinrich Hertz, abia în anii 1960 aceste tipuri de antene au devenit obișnuite.

Pe lângă televiziunea prin satelit, antenele parabolice sunt utilizate ca antene cu câștig ridicat pentru comunicațiile punct-la-punct, în aplicații precum legăturile cu releu cu microunde care transportă semnale telefonice și de televiziune între orașe, legături WAN/LAN fără fir pentru comunicații de date și comunicații prin satelit. Aceste antene au fost, de asemenea, utile în comunicările navelor spațiale de zeci de ani.

În plus, antenele parabolice sunt utilizate pe scară largă ca antene radar pentru localizarea navelor, avioanelor și rachetelor ghidate.

Anii 1970: Antene Microstrip

Deși au apărut în 1953, antene microstrip a început să capteze multă atenție în anii 1970. De asemenea cunoscut ca si „Patch antene” sunt extrem de utile în aplicații pentru avioane, nave spațiale, satelite și rachete, precum și comunicații radio și wireless mobile, datorită profilului lor caracteristic scăzut. Sunt, de asemenea, inerent ușoare, ieftine de fabricat și ușor de instalat. RFD-8696 este un exemplu de antenă patch-uri foarte versatilă.

Caracteristica definitorie a antenei moderne microstrip este că acestea pot fi imprimate direct pe o placă de circuit.

Anii 1980: Antene planare inversate-F (PIFA)

O formă de antenă patch, Antena F inversă plană (PIFA) este o componentă obișnuită în dispozitivele portabile. Obține numele din forma sa, care seamănă cu un „F.” inversat

PIFA rezonează într-un model omnidirecțional. Mai important, o face la un sfert de lungime de undă, permițând producătorilor să reducă din ce în ce mai mult spațiul pe care trebuie să îl ocupe componenta într-un dispozitiv mobil.

PIFA-urile au, de asemenea, proprietăți SAR favorabile. SAR este o funcție a conductivității electrice, care măsoară modul în care energia RF transmisă este absorbită de țesutul uman. Înseamnă „Rată specifică de absorbție”.

Toate modelele de antene menționate mai sus sunt încă utilizate în prezent. De fapt, deoarece au existat numeroase evoluții care se îmbunătățesc la design-urile lor, ele au devenit chiar mai utile decât erau când au fost inventate pentru prima dată. Deoarece designul antenei continuă să evolueze într-un ritm și mai rapid, este important să testați rapid și eficient produsele rezultate .