Logperiodična antena je širokopojasna antena čiji se princip rada temelji na rezonanciji i logperiodičnoj strukturi. Ovaj će vas članak također upoznati s logaritamskim antenama s tri aspekta: povijest, princip rada i prednosti logaritamskih antena.

Povijest logperiodičnih antena

Log-periodična antena je širokopojasna antena čiji se dizajn temelji na log-periodičnoj strukturi. Povijest logaritamskih antena seže u 1950. godinu.

Logperiodičnu antenu prvi su izumili 1957. američki inženjeri Dwight Isbell i Raymond DuHamel. Tijekom istraživanja u Bell Labsu dizajnirali su širokopojasnu antenu koja može pokriti više frekvencijskih pojaseva. Ova struktura antene koristi log-periodičnu geometriju, što joj daje slične karakteristike zračenja u cijelom frekvencijskom rasponu.

U narednim desetljećima, logaritamske antene su naširoko korištene i proučavane. Koriste se u područjima kao što su bežične komunikacije, televizijski i radio prijem, radarski sustavi, radijska mjerenja i znanstvena istraživanja. Širokopojasne karakteristike log-periodičnih antena omogućuju im pokrivanje više frekvencijskih pojasa, smanjujući potrebu za prebacivanjem frekvencija i zamjenom antena te poboljšavajući fleksibilnost i učinkovitost sustava.

Princip rada logperiodičke antene temelji se na njenoj posebnoj strukturi. Sastoji se od niza izmjeničnih metalnih ploča, od kojih se svaka povećava u duljini i razmaku prema logaritamskom periodu. Ova struktura uzrokuje da antena proizvodi fazne razlike na različitim frekvencijama, čime se postiže širokopojasno zračenje.

Kako tehnologija napreduje, dizajn i metode proizvodnje logaritamskih antena su se poboljšale. Moderne log-periodične antene koriste napredne materijale i proizvodne procese za poboljšanje performansi i pouzdanosti antene.

Njegov princip rada može se ukratko opisati na sljedeći način

1. Princip rezonancije: Dizajn logaritamske antene temelji se na principu rezonancije. Na određenoj frekvenciji, struktura antene formirat će rezonantnu petlju, omogućujući anteni da učinkovito prima i zrači elektromagnetske valove. Preciznim projektiranjem duljine i razmaka metalnih ploča, logaritamske antene mogu raditi u više rezonantnih frekvencijskih područja.

2. Fazna razlika: Log-periodički omjer duljine metalnog komada i razmaka log-periodične antene uzrokuje da svaki metalni komad proizvodi faznu razliku na različitim frekvencijama. Ova fazna razlika dovodi do rezonantnog ponašanja antene na različitim frekvencijama, čime se omogućuje širokopojasni rad. Kraći komadi metala djeluju na višim frekvencijama, dok dulji komadi metala djeluju na nižim frekvencijama.

3. Skeniranje snopa: Struktura log-periodične antene čini da ima različite karakteristike zračenja na različitim frekvencijama. S promjenom frekvencije mijenja se i smjer zračenja i širina snopa antene. To znači da logaritamske antene mogu skenirati i podešavati zrake u širokom frekvencijskom pojasu.

Prednosti logperiodičnih antena

1. Širokopojasne karakteristike: Log-periodična antena je širokopojasna antena koja može pokriti više frekvencijskih pojasa. Njegova log-periodična struktura omogućuje anteni da ima slične karakteristike zračenja u cijelom frekvencijskom rasponu, eliminirajući potrebu za prebacivanjem frekvencije ili zamjenom antene, poboljšavajući fleksibilnost i učinkovitost sustava.

2. Visoko pojačanje i učinkovitost zračenja: Log-periodične antene obično imaju visoko pojačanje i učinkovitost zračenja. Njegova struktura omogućuje rezonanciju u višestrukim frekvencijskim rasponima, pružajući snažno zračenje i mogućnosti prijema.

3. Kontrola usmjerenosti: Log-periodične antene su obično usmjerene, to jest, imaju jače zračenje ili prijemne mogućnosti u određenim smjerovima. To čini logaritamske antene prikladnima za aplikacije koje zahtijevaju specifičnu usmjerenost zračenja, kao što su komunikacije, radar, itd.

4. Pojednostavite dizajn sustava: Budući da logaritamske antene mogu pokriti širok raspon frekvencija, dizajn sustava može se pojednostaviti i broj antena može se smanjiti. To pomaže smanjiti troškove sustava, smanjiti složenost i poboljšati pouzdanost.

5. Učinak protiv smetnji: Log-periodična antena ima dobre performanse protiv smetnji u širokom frekvencijskom pojasu. Njegova struktura omogućuje anteni da bolje filtrira signale neželjene frekvencije i poboljša otpornost sustava na smetnje.

Ukratko, točnim projektiranjem duljine i razmaka metalnih limova, logaritamska antena može raditi u više rezonantnih frekvencijskih raspona, sa širokopojasnim karakteristikama, visokim pojačanjem i učinkovitošću zračenja, kontrolom usmjerenosti, pojednostavljenim dizajnom sustava i otpornošću na smetnje . prednosti izvedbe. Zbog toga se logaritamske periodične antene široko koriste u bežičnim komunikacijama, radarima, znanstvenim istraživanjima i drugim područjima.