1. Antenlere Giriş
Şekil 1'de gösterildiği gibi, anten, serbest uzay ile iletim hattı arasında bir geçiş yapısıdır. İletim hattı, elektromanyetik enerjiyi bir kaynaktan antene veya bir antenden alıcıya iletmek için kullanılan koaksiyel hat veya içi boş tüp (dalga kılavuzu) şeklinde olabilir. İlki verici anten, ikincisi ise alıcı antendir.anten.
Şekil 1. Elektromanyetik enerji iletim yolu
Şekil 1'deki iletim modunda anten sisteminin iletimi, Şekil 2'de gösterildiği gibi Thevenin eşdeğeri ile temsil edilir; burada kaynak ideal bir sinyal üreteci, iletim hattı karakteristik empedansı Zc olan bir hat ve anten ise ZA yükü [ZA = (RL + Rr) + jXA] ile temsil edilir. Yük direnci RL, anten yapısıyla ilişkili iletim ve dielektrik kayıplarını temsil ederken, Rr antenin radyasyon direncini temsil eder ve reaktans XA, anten radyasyonuyla ilişkili empedansın sanal kısmını temsil etmek için kullanılır. İdeal koşullar altında, sinyal kaynağı tarafından üretilen tüm enerji, antenin radyasyon kapasitesini temsil etmek için kullanılan radyasyon direnci Rr'ye aktarılmalıdır. Bununla birlikte, pratik uygulamalarda, iletim hattının ve antenin özelliklerinden kaynaklanan iletken-dielektrik kayıplarının yanı sıra, iletim hattı ile anten arasındaki yansımadan (uyumsuzluk) kaynaklanan kayıplar da vardır. Kaynak ünitesinin iç empedansını dikkate alıp, iletim hattı ve yansıma (uyumsuzluk) kayıplarını ihmal edersek, maksimum güç, eşlenik eşleşme altında antene sağlanır.
Şekil 2
İletim hattı ile anten arasındaki uyumsuzluk nedeniyle, arayüzden yansıyan dalga, kaynaktan antene gelen dalga ile üst üste binerek durağan bir dalga oluşturur. Bu dalga, enerji yoğunlaşmasını ve depolanmasını temsil eder ve tipik bir rezonans cihazıdır. Tipik bir durağan dalga deseni, Şekil 2'deki noktalı çizgi ile gösterilmiştir. Anten sistemi doğru tasarlanmazsa, iletim hattı büyük ölçüde bir dalga kılavuzu ve enerji iletim cihazı olmaktan ziyade bir enerji depolama elemanı olarak işlev görebilir.
İletim hattı, anten ve durağan dalgaların neden olduğu kayıplar istenmeyen durumlardır. Hat kayıpları, düşük kayıplı iletim hatları seçilerek en aza indirilebilirken, anten kayıpları Şekil 2'deki RL ile temsil edilen kayıp direnci azaltılarak düşürülebilir. Durağan dalgalar azaltılabilir ve hattaki enerji depolaması, antenin (yükün) empedansının hattın karakteristik empedansı ile eşleştirilmesiyle en aza indirilebilir.
Kablosuz sistemlerde, enerji alma veya iletme işlevine ek olarak, antenlerin genellikle belirli yönlerde yayılan enerjiyi artırması ve diğer yönlerde yayılan enerjiyi bastırması gerekir. Bu nedenle, antenler algılama cihazlarına ek olarak yönlendirme cihazları olarak da kullanılmalıdır. Antenler, belirli ihtiyaçları karşılamak için çeşitli şekillerde olabilir. Bunlar bir tel, bir açıklık, bir yama, bir eleman düzeneği (dizi), bir reflektör, bir mercek vb. olabilir.
Kablosuz iletişim sistemlerinde antenler en kritik bileşenlerden biridir. İyi bir anten tasarımı, sistem gereksinimlerini azaltabilir ve genel sistem performansını iyileştirebilir. Klasik bir örnek televizyondur; burada yüksek performanslı antenler kullanılarak yayın alımı iyileştirilebilir. Antenler, iletişim sistemleri için insanlar için gözler neyse odur.
2. Anten Sınıflandırması
Boynuz anten, dairesel veya dikdörtgen kesitli ve dalga kılavuzunun ucunda kademeli olarak açılan düzlemsel bir mikrodalga antenidir. En yaygın kullanılan mikrodalga anten türüdür. Radyasyon alanı, boynuzun açıklık büyüklüğü ve yayılım türü tarafından belirlenir. Bunlar arasında, boynuz duvarının radyasyon üzerindeki etkisi geometrik kırınım prensibi kullanılarak hesaplanabilir. Boynuzun uzunluğu değişmeden kalırsa, açıklık boyutu ve karesel faz farkı, boynuz açıklık açısının artmasıyla artar, ancak kazanç açıklık boyutuyla değişmez. Boynuzun frekans bandının genişletilmesi gerekiyorsa, boynuzun boyun ve açıklığındaki yansımayı azaltmak gerekir; yansıma, açıklık boyutu arttıkça azalır. Boynuz antenin yapısı nispeten basittir ve radyasyon deseni de nispeten basit ve kontrol edilmesi kolaydır. Genellikle orta yönlü anten olarak kullanılır. Geniş bant genişliğine, düşük yan loblara ve yüksek verimliliğe sahip parabolik reflektörlü boynuz antenler, mikrodalga röle iletişiminde sıklıkla kullanılır.
RM-DCPHA105145-20(10.5-14.5GHz)
RM-BDHA1850-20(18-50GHz)
RM-SGHA430-10(1.70-2.60GHz)
2. Mikroşerit anten
Mikroşerit antenin yapısı genellikle dielektrik alt tabaka, radyatör ve topraklama düzleminden oluşur. Dielektrik alt tabakanın kalınlığı dalga boyundan çok daha küçüktür. Alt tabakanın altındaki ince metal tabaka topraklama düzlemine bağlanır ve ön tarafa fotolitografi işlemiyle belirli bir şekle sahip ince metal tabaka radyatör olarak üretilir. Radyatörün şekli, gereksinimlere göre birçok şekilde değiştirilebilir.
Mikrodalga entegrasyon teknolojisinin ve yeni üretim süreçlerinin yükselişi, mikroşerit antenlerin gelişimini desteklemiştir. Geleneksel antenlerle karşılaştırıldığında, mikroşerit antenler yalnızca küçük boyutlu, hafif, ince profilli ve kolay şekillendirilebilir olmakla kalmaz, aynı zamanda kolay entegre edilebilir, düşük maliyetli, seri üretime uygun ve çeşitli elektriksel özelliklere sahip olma avantajlarına da sahiptir.
RM-MA424435-22(4.25-4.35GHz)
RM-MA25527-22(25.5-27GHz)
3. Dalga kılavuzu yuvalı anten
Dalga kılavuzu yarık anteni, radyasyon elde etmek için dalga kılavuzu yapısındaki yarıkları kullanan bir antendir. Genellikle, iki plaka arasında dar bir boşluk bulunan bir dalga kılavuzu oluşturan iki paralel metal plakadan oluşur. Elektromanyetik dalgalar dalga kılavuzu boşluğundan geçtiğinde, bir rezonans olayı meydana gelir ve böylece boşluğun yakınında güçlü bir elektromanyetik alan üretilerek radyasyon elde edilir. Basit yapısı nedeniyle, dalga kılavuzu yarık anteni geniş bantlı ve yüksek verimli radyasyon sağlayabilir, bu nedenle mikrodalga ve milimetre dalga bantlarında radar, iletişim, kablosuz sensörler ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır. Avantajları arasında yüksek radyasyon verimliliği, geniş bant özellikleri ve iyi anti-parazit yeteneği bulunur, bu nedenle mühendisler ve araştırmacılar tarafından tercih edilir.
RM-PA7087-43 (71-86GHz)
RM-PA1075145-32 (10.75-14.5GHz)
RM-SWA910-22(9-10GHz)
Çift konik anten, geniş frekans tepkisi ve yüksek radyasyon verimliliği ile karakterize edilen, çift konik yapıya sahip geniş bantlı bir antendir. Çift konik antenin iki konik kısmı birbirine simetriktir. Bu yapı sayesinde geniş bir frekans bandında etkili radyasyon elde edilebilir. Genellikle spektrum analizi, radyasyon ölçümü ve EMC (elektromanyetik uyumluluk) testi gibi alanlarda kullanılır. İyi empedans uyumu ve radyasyon özelliklerine sahiptir ve birden fazla frekansı kapsaması gereken uygulama senaryoları için uygundur.
RM-BCA2428-4(24-28GHz)
RM-BCA218-4 (2-18GHz)
Spiral anten, geniş frekans tepkisi ve yüksek radyasyon verimliliği ile karakterize edilen, spiral yapılı geniş bantlı bir antendir. Spiral anten, spiral bobinlerin yapısı sayesinde polarizasyon çeşitliliği ve geniş bant radyasyon özellikleri elde eder ve radar, uydu iletişimi ve kablosuz iletişim sistemleri için uygundur.
RM-PSA0756-3(0.75-6GHz)
RM-PSA218-2R(2-18GHz)
Antenler hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen şu adresi ziyaret edin:
Yayın tarihi: 14 Haz-2024
