Mis on antenn? Antennide klassifikatsioon ja mõõdikud

Antenn on suhteliselt levinud seade, mida kasutatakse laialdaselt ringhäälingu, televisiooni, raadioside, radari, navigatsiooni, elektrooniliste vastumeetmete, kaugseire, raadioastronoomia ja muudes valdkondades. Antenn on seade, mis suudab tõhusalt kiirata elektromagnetlaineid ruumis kindlasse suunda või tõhusalt vastu võtta elektromagnetlaineid kindlast kosmosesuunast. Kõigil juhtmeta seadmetel, mis edastavad signaale elektromagnetlainete kaudu, peab olema antenn.

Antenni määratlus: antenni põhifunktsioon on raadiolainete kiirgamine ja vastuvõtmine.

Muudab edastamisel kõrgsageduslikud voolud elektromagnetlaineteks.

Muudab elektrilised tõusulained vastuvõtmisel kõrgsageduslikeks vooludeks.

Antennide klassifikatsioon:

Klassifitseerimise meetodid	tüübid
Kasutamise järgi	Sideantennid, ringhäälinguantennid, radariantennid, navigatsiooniantennid, suunavõtuantennid jne.
Töösagedusala järgi	Pikalaine antennid, kesklaine antennid, lühilaine antennid, ultralühilaine antennid ja mikrolaine antennid
Suunatuse tugevus	Omnisuunalised antennid, nõrgalt suunatud antennid, tugevalt suunatud antennid jne.
Polarisatsiooniomaduste järgi	Liinpolariseeritud antennid, ringpolariseeritud antennid, elliptiliselt polariseeritud antennid jne.
Vastavalt tööpõhimõttele	Seisulaine antennid, rändlaine antennid; massiivi antennid
Kiirte juhtimise meetodil	Fikseeritud kiirantennid, faasiantennid, nutikad antennid jne.
Põhistruktuuri järgi	Liiniantennid, pindantennid, piluantennid
Elektrilise suuruse järgi	Elektriline väike antenn: suurus on palju väiksem kui töölainepikkus; elektriline suuremõõtmeline antenn: suurus on võrreldav töölainepikkusega

Nõuded antennidele:

• Antenn peaks suutma võimalikult suure osa juhitud laineenergiast elektromagnetiliseks energiaks muundada. See eeldab esiteks, et antenn oleks hea elektromagnetiline avatud süsteem ja teiseks, et antenn oleks sobitatud saatja või vastuvõtjaga (see eeldab antenni kiirgustakistuse arvutamist või testimist).

•  Antenn peaks võimaldama elektromagnetlainete fokuseerimist nii palju kui võimalik kindlaksmääratud suunas või maksimeerida sissetulevate lainete vastuvõtmist kindlaksmääratud suunas, st antennil on suunalisus (suunafunktsioon).

• Antenn peab suutma edastada või vastu võtta kindlaksmääratud polarisatsiooniga elektromagnetlaineid, st antennil on vastav polarisatsioon.

• Antennil peab olema piisav töösagedusriba.

  
  

  Antennide üldised jõudlusnäitajad:

• suunamiskaart

• suunatavuse koefitsient

• kasu

• sisendtakistus

• seisulaine koefitsient

• tõhusust

  
  

  Antenni jõudlust mõjutavad peamised tegurid:

  
  

• antenni elektrilised mõõtmed

• antenni kuju ja struktuur

• voolujaotus antennil

  
  

  
  

  Antennid on nii lihtsad kui ka keerulised:

  
  

Lihtsus on üldiselt lihtsate metalljuhtidest valmistatud konstruktsioonide, näiteks juhtmete, metalllehtede abil. Lihtantennid on tavaliselt monopoolne (nt dipool, monopoolne vertikaalantenn jne) või ühesuunalised (nt suundantenn). Need on lihtsa ülesehitusega, kergesti valmistatavad ja sobivad mõne põhilise traadita side vajaduse rahuldamiseks, nagu kodused WiFi-ruuterid või autoraadiod.

Eespool illustreeritud keerukus hõlmab elektromagnetväljade ebaselgeid põhiteooriaid, eriti radari- ja satelliitside jaoks mõeldud massiiviantennide kujundamisel, mis koosnevad paljudest üksikutest antennielementidest ja nõuavad keerukaid simulatsiooni- ja numbrilisi simulatsioonitööriistu ning eksperimentaalset valideerimist.