אנטנות הן מכשיר תקשורת נפוץ מאוד בחיינו. עם זאת, רוב האנשים לא באמת מבינים אותן, אולי רק יודעים שהן משמשות לשידור וקליטה של אותות.
אגב, מאז שהמדען הרוסי פופוב המציא בהצלחה את האנטנה בשנת 1894, למכשיר זה היסטוריה של 124 שנים.
כיום, בין אם זה עבור עבודתם ולחייהם היומיומיים של אנשים רגילים, או עבור מדענים המבצעים מחקר מדעי, איננו יכולים להסתדר בלי התרומה השקטה של אנטנות.
איזה סוג של "חוט" בדיוק הוא אנטנה, ומדוע הוא שינה את חיינו בצורה כה יסודית?
למעשה, הסיבה לכך שאנטנות כה חזקות היא שגלים אלקטרומגנטיים הם כה חזקים. וסיבה עיקרית לכך שגלים אלקטרומגנטיים כה חזקים היא שהם ה"כוח המסתורי" היחיד שיכול להתפשט מבלי להסתמך על שום תווך. אפילו בוואקום, הם יכולים לנוע בחופשיות ולהגיע באופן מיידי.
תרשים של התפשטות גלים אלקטרומגנטיים
כדי לנצל באופן מלא את "הכוח המסתורי" הזה, אתם זקוקים לאנטנה. במילים פשוטות, אנטנה היא "ממיר" - היא הופכת גלים מודרכים המתפשטים לאורך קו תמסורת לגלים אלקטרומגנטיים המתפשטים במרחב הפנוי, או מבצעת את הטרנספורמציה ההפוכה.
תפקידה של אנטנה
מהו גל מודרך? במילים פשוטות, גל מודרך הוא גל אלקטרומגנטי הנע לאורך חוט. כיצד אנטנה משיגה את ההמרה בין גלים מודרכים לגלים מרחביים?
ראה את התמונה למטה:
פיזיקה בסיסית אומרת לנו שכאשר שני חוטים מקבילים נושאים זרם חילופין, מוקרנים גלים אלקטרומגנטיים.
כאשר שני החוטים קרובים מאוד זה לזה, הקרינה חלשה מאוד (כוחות האלקטרו-מונעים המושרים הנוצרים על ידי הזרמים בכיוונים מנוגדים כמעט מבטלים זה את זה).
כאשר שני החוטים מפוזרים זה מזה, הקרינה גוברת (הכוחות האלקטרו-מונעים המושרים הנוצרים על ידי הזרמים באותו כיוון נמצאים גם הם באותו כיוון).
כאשר אורך החוט גדל לרבע מאורך הגל, ניתן להשיג אפקט קרינה חזק יחסית!
היכן שיש שדה חשמלי, יש שדה מגנטי; היכן שיש שדה מגנטי, יש שדה חשמלי. מחזור זה ממשיך, וכתוצאה מכך נוצרים שדות אלקטרומגנטיים וגלים אלקטרומגנטיים.
התרשים מוצג להלן:
השינוי בכיוון זרימת הזרם בחוט יוצר שדה חשמלי משתנה.
שני החוטים הישרים שמייצרים את השדה החשמלי נקראים דיפולים.
בדרך כלל, שתי הזרועות באורך שווה, ולכן הן נקראות דיפולים סימטריים.
דיפול באורך כמו זה המוצג למטה נקרא דיפול סימטרי חצי-גל.
אנטנת דיפול סימטרית חצי גל
חיבור שני קצוות החוט יחד הופך אותו לאנטנה דיפול מקופלת סימטרית בחצי גל.
אנטנת דיפול מקופלת סימטרית חצי גל
אנטנת הדיפול הסימטרית היא ללא ספק האנטנה הקלאסית והנפוצה ביותר. ליתר דיוק, אלמנט מקרין אינו אנטנה שלמה. האלמנט המקרין הוא המרכיב המרכזי של אנטנה, וצורתו משתנה בהתאם לעיצוב האנטנה. ויש פשוט כל כך הרבה סוגים שונים של אנטנות... כל כך הרבה...
בגיליון הבא נספק מבוא מפורט יותר לסוגים שונים של אנטנות ומאפייניהן.
למידע נוסף על אנטנות, אנא בקרו באתר:
זמן פרסום: 28 בנובמבר 2025
