האנטנה לוג-מחזורית היא אנטנה רחבת פס שעיקרון העבודה שלה מבוסס על תהודה ומבנה לוג-מחזורי.מאמר זה יציג בפניכם גם אנטנות יומן-מחזוריות משלושה היבטים: ההיסטוריה, עקרון העבודה והיתרונות של אנטנות יומן-מחזוריות.

ההיסטוריה של אנטנות לוג-מחזוריות

אנטנה לוג-מחזורית היא אנטנה רחבת פס אשר עיצובה מבוסס על מבנה לוג-מחזורי.ההיסטוריה של אנטנות יומן-מחזוריות מתחילה בשנות ה-50.

האנטנה המחזורית-לוג הומצאה לראשונה בשנת 1957 על ידי המהנדסים האמריקאים דווייט איסבל וריימונד דוהמל.תוך כדי מחקר ב-Bell Labs, הם תכננו אנטנה בפס רחב המסוגלת לכסות רצועות תדרים מרובים.מבנה אנטנה זה משתמש בגיאומטריה לוג-מחזורית, המעניקה לו מאפייני קרינה דומים בכל טווח התדרים.

בעשורים הבאים, נעשה שימוש נרחב ונחקר באנטנות לוג-מחזוריות.הם משמשים בתחומים כמו תקשורת אלחוטית, קליטת טלוויזיה ורדיו, מערכות מכ"ם, מדידות רדיו ומחקר מדעי.מאפייני הפס הרחב של אנטנות לוג-מחזוריות מאפשרות להן לכסות רצועות תדרים מרובות, מפחיתים את הצורך במיתוג תדרים והחלפת אנטנות, ומשפרות את גמישות ויעילות המערכת.

עקרון העבודה של אנטנה לוג-מחזורית מבוסס על המבנה המיוחד שלה.הוא מורכב מסדרה של לוחות מתכת מתחלפים, כל אחד גדל באורך ובמרווח בהתאם לתקופה לוגריתמית.מבנה זה גורם לאנטנה לייצר הפרשי פאזה בתדרים שונים, ובכך להשיג קרינה רחבת פס.

ככל שהטכנולוגיה מתקדמת, שיטות התכנון והייצור של אנטנות לוג-מחזוריות השתפרו.אנטנות יומן-מחזוריות מודרניות משתמשות בחומרים מתקדמים ובתהליכי ייצור כדי לשפר את הביצועים והאמינות של האנטנה.

ניתן לתאר בקצרה את עקרון העבודה שלה כדלקמן

1. עקרון תהודה: העיצוב של אנטנה לוג-מחזורית מבוסס על עקרון התהודה.בתדר מסוים, מבנה האנטנה יהווה לולאת תהודה, המאפשרת לאנטנה לקלוט ולהקרין ביעילות גלים אלקטרומגנטיים.על ידי תכנון מדויק של האורך והמרווח של יריעות המתכת, אנטנות לוג-מחזוריות יכולות לפעול בטווחי תדר תהודה מרובים.

2. הפרש פאזה: היחס הלוג-מחזורי של אורך חלקת המתכת והמרווח של האנטנה הלוג-מחזורית גורם לכל חלק מתכת לייצר הפרש פאזה בתדרים שונים.הבדל פאזה זה מוביל להתנהגות התהודה של האנטנה בתדרים שונים, ובכך מאפשר פעולה בפס רחב.פיסות מתכת קצרות יותר פועלות בתדרים גבוהים יותר, בעוד שפיסות מתכת ארוכות יותר פועלות בתדרים נמוכים יותר.

3. סריקת אלומה: המבנה של האנטנה הלוגית-מחזורית גורם לה להיות בעלת מאפייני קרינה שונים בתדרים שונים.ככל שהתדר משתנה, כיוון הקרינה ורוחב האלומה של האנטנה משתנים גם הם.המשמעות היא שאנטנות יומן-מחזוריות יכולות לסרוק ולהתאים אלומות על פני פס תדרים רחב.

היתרונות של אנטנות לוג-מחזוריות

1. מאפייני פס רחב: אנטנה לוג-מחזורית היא אנטנה רחבת פס שיכולה לכסות רצועות תדר מרובות.המבנה התקופתי של היומן מאפשר לאנטנה להיות בעלת מאפייני קרינה דומים על פני כל טווח התדרים, ומבטל את הצורך בהחלפת תדרים או החלפת אנטנה, ומשפר את גמישות ויעילות המערכת.

2. רווח גבוה ויעילות קרינה: לאנטנות לוג-מחזוריות יש בדרך כלל רווח ויעילות קרינה גבוהים.המבנה שלו מאפשר תהודה בטווחי תדרים מרובים, ומספק קרינה ויכולות קליטה חזקות.

3. בקרת כיווניות: אנטנות לוג-מחזוריות הן בדרך כלל כיווניות, כלומר יש להן יכולות קרינה או קליטה חזקות יותר בכיוונים מסוימים.זה הופך אנטנות לוג-מחזוריות למתאימות ליישומים הדורשים כיווניות קרינה ספציפית, כגון תקשורת, מכ"ם וכו'.

4. פשט את תכנון המערכת: מכיוון שאנטנות לוג-מחזוריות יכולות לכסות טווח תדרים רחב, ניתן לפשט את תכנון המערכת ולהפחית את מספר האנטנות.זה עוזר להפחית את עלויות המערכת, להפחית את המורכבות ולשפר את האמינות.

5. ביצועים נגד הפרעות: לאנטנה לוג-מחזורית יש ביצועים טובים נגד הפרעות בפס תדרים רחב.המבנה שלה מאפשר לאנטנה לסנן טוב יותר אותות תדר לא רצויים ולשפר את עמידות המערכת בפני הפרעות.

בקיצור, על ידי תכנון מדויק של האורך והמרווח של יריעות המתכת, האנטנה המחזורית של הלוג יכולה לעבוד בטווחי תדרים תהודה מרובים, עם מאפיינים רחבי פס, יעילות רווח וקרינה גבוהים, בקרת כיווניות, תכנון מערכת פשוט ומניעת הפרעות. .יתרונות ביצועים.זה עושה שימוש נרחב באנטנות מחזוריות לוגריתמיות בתקשורת אלחוטית, מכ"ם, מחקר מדעי ותחומים אחרים.