Logperiodična antena je širokopasovna antena, katere princip delovanja temelji na resonanci in logperiodični strukturi.Ta članek vam bo predstavil tudi log-periodične antene s treh vidikov: zgodovino, princip delovanja in prednosti log-periodičnih anten.

Zgodovina logperiodičnih anten

Log-periodična antena je širokopasovna antena, katere zasnova temelji na log-periodični strukturi.Zgodovina logperiodičnih anten sega v petdeseta leta prejšnjega stoletja.

Logperiodično anteno sta leta 1957 prvič izumila ameriška inženirja Dwight Isbell in Raymond DuHamel.Med izvajanjem raziskav v Bell Labs so zasnovali širokopasovno anteno, ki lahko pokriva več frekvenčnih pasov.Ta struktura antene uporablja log-periodično geometrijo, ki ji daje podobne značilnosti sevanja v celotnem frekvenčnem območju.

V naslednjih desetletjih so se logperiodične antene pogosto uporabljale in preučevale.Uporabljajo se na področjih, kot so brezžične komunikacije, televizijski in radijski sprejem, radarski sistemi, radijske meritve in znanstvene raziskave.Širokopasovne značilnosti logperiodičnih anten jim omogočajo pokrivanje več frekvenčnih pasov, kar zmanjša potrebo po preklapljanju frekvenc in zamenjavi anten ter izboljša prilagodljivost in učinkovitost sistema.

Načelo delovanja log-periodične antene temelji na njeni posebni strukturi.Sestavljen je iz niza izmenjujočih se kovinskih plošč, od katerih se vsaka povečuje v dolžino in razmik glede na logaritemsko periodo.Ta struktura povzroči, da antena proizvaja fazne razlike pri različnih frekvencah, s čimer doseže širokopasovno sevanje.

Z napredkom tehnologije so se izboljšale zasnova in metode izdelave logperiodičnih anten.Sodobne logperiodične antene uporabljajo napredne materiale in proizvodne postopke za izboljšanje zmogljivosti in zanesljivosti antene.

Njegovo načelo delovanja lahko na kratko opišemo na naslednji način

1. Resonančni princip: Zasnova log-periodične antene temelji na resonančnem principu.Pri določeni frekvenci bo struktura antene oblikovala resonančno zanko, kar bo anteni omogočilo učinkovito sprejemanje in sevanje elektromagnetnih valov.Z natančnim oblikovanjem dolžine in razmika kovinskih plošč lahko logperiodične antene delujejo v več resonančnih frekvenčnih območjih.

2. Fazna razlika: Log-periodično razmerje med dolžino kovinskega kosa in razmikom log-periodične antene povzroči, da vsak kovinski kos ustvari fazno razliko pri različnih frekvencah.Ta fazna razlika povzroči resonančno obnašanje antene pri različnih frekvencah, kar omogoča širokopasovno delovanje.Krajši kosi kovine delujejo pri višjih frekvencah, medtem ko daljši kosi kovine delujejo pri nižjih frekvencah.

3. Skeniranje snopa: Zaradi strukture log-periodične antene ima različne značilnosti sevanja pri različnih frekvencah.S spreminjanjem frekvence se spreminjata tudi smer sevanja in širina žarka antene.To pomeni, da lahko logperiodične antene skenirajo in prilagajajo žarke v širokem frekvenčnem pasu.

Prednosti logperiodičnih anten

1. Širokopasovne značilnosti: Log-periodična antena je širokopasovna antena, ki lahko pokriva več frekvenčnih pasov.Njena log-periodična struktura omogoča, da ima antena podobne značilnosti sevanja v celotnem frekvenčnem območju, s čimer odpravlja potrebo po preklapljanju frekvence ali zamenjavi antene, kar izboljša prilagodljivost in učinkovitost sistema.

2. Visoko ojačenje in učinkovitost sevanja: Log-periodične antene imajo običajno visoko ojačenje in učinkovitost sevanja.Njegova struktura omogoča resonanco v več frekvenčnih območjih, kar zagotavlja močno sevanje in sprejemne zmogljivosti.

3. Nadzor usmerjenosti: Log-periodične antene so običajno usmerjene, kar pomeni, da imajo močnejše sevanje ali sprejemne zmogljivosti v določenih smereh.Zaradi tega so logperiodične antene primerne za aplikacije, ki zahtevajo specifično usmerjenost sevanja, kot so komunikacije, radar itd.

4. Poenostavite zasnovo sistema: ker lahko logperiodične antene pokrivajo široko frekvenčno območje, je zasnovo sistema mogoče poenostaviti in število anten zmanjšati.To pomaga zmanjšati stroške sistema, zmanjšati kompleksnost in izboljšati zanesljivost.

5. Zmogljivost proti motnjam: Log-periodična antena ima dobro zmogljivost proti motnjam v širokem frekvenčnem pasu.Njegova struktura omogoča anteni boljše filtriranje neželenih frekvenčnih signalov in izboljša odpornost sistema na motnje.

Skratka, z natančnim načrtovanjem dolžine in razmika kovinskih plošč lahko log-periodična antena deluje v več resonančnih frekvenčnih območjih, s širokopasovnimi značilnostmi, visokim ojačanjem in učinkovitostjo sevanja, nadzorom usmerjenosti, poenostavljeno zasnovo sistema in zaščito pred motnjami. .prednosti delovanja.Zaradi tega se logaritemske periodične antene pogosto uporabljajo v brezžičnih komunikacijah, radarju, znanstvenih raziskavah in na drugih področjih.