Log-perioodiline antenn on lairibaantenn, mille tööpõhimõte põhineb resonantsil ja log-perioodilisel struktuuril. See artikkel tutvustab teile ka log-perioodilisi antenne kolmest aspektist: ajalugu, tööpõhimõte ja log-perioodiliste antennide eelised.

Log-perioodiliste antennide ajalugu

Log-perioodiline antenn on lairibaantenn, mille disain põhineb log-perioodilisel struktuuril. Log-perioodiliste antennide ajalugu ulatub tagasi 1950. aastatesse.

Log-perioodilise antenni leiutasid esmakordselt 1957. aastal Ameerika insenerid Dwight Isbell ja Raymond DuHamel. Bell Labsis uurimistööd tehes konstrueerisid nad lairibaantenni, mis suudab katta mitut sagedusriba. See antenni struktuur kasutab log-perioodilist geomeetriat, mis annab sellele sarnased kiirgusomadused kogu sagedusalas.

Järgnevatel aastakümnetel on log-perioodilisi antenne laialdaselt kasutatud ja uuritud. Neid kasutatakse sellistes valdkondades nagu traadita side, televisiooni- ja raadiovastuvõtt, radarisüsteemid, raadiomõõtmised ja teadusuuringud. Log-perioodiliste antennide lairibaomadused võimaldavad neil katta mitut sagedusriba, vähendades sageduse vahetamise ja antenni vahetamise vajadust ning parandades süsteemi paindlikkust ja tõhusust.

Logaritmperioodilise antenni tööpõhimõte põhineb selle erilisel konstruktsioonil. See koosneb vahelduvatest metallplaatidest, mille pikkus ja vahekaugus suurenevad logaritmilise perioodi võrra. See struktuur põhjustab antenni faaside erinevuste tekkimist erinevatel sagedustel, saavutades seeläbi lairibalise kiirguse.

Tehnoloogia arenedes on log-perioodiliste antennide disain ja tootmismeetodid paranenud. Kaasaegsed log-perioodilised antennid kasutavad antenni jõudluse ja töökindluse parandamiseks täiustatud materjale ja tootmisprotsesse.

Selle tööpõhimõtet saab lühidalt kirjeldada järgmiselt

1. Resonantsprintsiip: Logaritmperioodilise antenni disain põhineb resonantsprintsiibil. Teatud sagedusel moodustab antenni struktuur resonantssilmuse, mis võimaldab antennil tõhusalt elektromagnetlaineid vastu võtta ja kiirata. Metalllehtede pikkuse ja vahekauguse täpse disaini abil saavad logaritmperioodilised antennid töötada mitmes resonantssageduse vahemikus.

2. Faasivahe: Metalldetaili pikkuse ja log-perioodilise antenni vahekauguse log-perioodiline suhe põhjustab iga metalldetaili faasivahe tekkimist erinevatel sagedustel. See faasivahe viib antenni resonantse käitumiseni erinevatel sagedustel, võimaldades seeläbi lairibaühendust. Lühemad metalldetailid toimivad kõrgematel sagedustel, pikemad aga madalamatel sagedustel.

3. Kiire skaneerimine: Log-perioodilise antenni struktuur annab sellele erinevatel sagedustel erinevad kiirgusomadused. Sageduse muutudes muutuvad ka antenni kiirgussuund ja kiire laius. See tähendab, et log-perioodilised antennid saavad kiiri skaneerida ja reguleerida laias sagedusribas.

Log-perioodiliste antennide eelised

1. Lairiba karakteristikud: Log-perioodiline antenn on lairibaantenn, mis suudab katta mitu sagedusriba. Selle log-perioodiline struktuur võimaldab antennil omada sarnaseid kiirgusomadusi kogu sagedusalas, välistades vajaduse sageduse vahetamiseks või antenni vahetamiseks, parandades süsteemi paindlikkust ja tõhusust.

2. Suur võimendus ja kiirgustõhusus: Log-perioodilistel antennidel on tavaliselt suur võimendus ja kiirgustõhusus. Nende struktuur võimaldab resonantsi mitmes sagedusalas, pakkudes tugevat kiirgust ja vastuvõtuvõimet.

3. Suunatundlikkuse kontroll: Log-perioodilised antennid on tavaliselt suunatud, see tähendab, et neil on teatud suundades tugevam kiirgus- või vastuvõtuvõime. See teeb log-perioodilised antennid sobivaks rakenduste jaoks, mis nõuavad spetsiifilist kiirguse suunatundlikkust, näiteks side, radarid jne.

4. Süsteemi disaini lihtsustamine: Kuna log-perioodilised antennid suudavad katta laia sagedusvahemikku, saab süsteemi disaini lihtsustada ja antennide arvu vähendada. See aitab vähendada süsteemi kulusid, keerukust ja töökindlust.

5. Häiretevastane jõudlus: Log-perioodilisel antennil on hea häiretevastane jõudlus laias sagedusalas. Selle konstruktsioon võimaldab antennil paremini filtreerida soovimatuid sagedussignaale ja parandada süsteemi häiretevastast võimekust.

Lühidalt, metalllehtede pikkuse ja vahekauguse täpse projekteerimise abil saab logaritmiline perioodiline antenn töötada mitmes resonantssagedusvahemikus, omades lairibaomadusi, suurt võimendust ja kiirgustõhusust, suunatuse kontrolli, lihtsustatud süsteemi ülesehitust ja häiretevastast jõudlust. See muudab logaritmilised perioodilised antennid laialdaselt kasutatavaks traadita side, radarite, teadusuuringute ja muude valdkondade jaoks.