Mô tả ngắn gọn về các ứng dụng ăng-ten định hướng khác nhau

Ăng-ten định hướng là loại ăng-ten có thể tập trung năng lượng tín hiệu để phát hoặc nhận theo một hướng cụ thể, có tính định hướng mạnh và độ lợi cao, phù hợp với các tình huống cần liên lạc đường dài hoặc giảm nhiễu. Các loại ăng-ten định hướng khác nhau có phạm vi ứng dụng khác nhau do sự khác biệt về cấu trúc và hiệu suất, sau đây là các loại phổ biến và ứng dụng của chúng:

1. Anten Yagi-Uda

Đặc điểm:  cấu trúc đơn giản (bao gồm bộ dao động hoạt động, nhiều bộ phản xạ và định hướng), mức tăng trung bình (thường là 6-12 dBi), tính định hướng cao, chi phí thấp.

Ứng dụng:

l  Thu tín hiệu truyền hình (đặc biệt là thu tín hiệu truyền hình kỹ thuật số mặt đất ở vùng sâu, vùng xa).

l   Thông tin liên lạc vô tuyến nghiệp dư (ví dụ như thông tin liên lạc định hướng tầm ngắn đến trung bình cho các trạm HAM).

l   Giám sát không dây điểm-điểm (truyền video vị trí cố định khoảng cách ngắn, chẳng hạn như giám sát tế bào).

2. Đăng nhập định kỳ Antenna

Đặc điểm: Băng thông cực rộng (có thể bao phủ nhiều dải tần), mức tăng vừa phải (5-15 dBi), ổn định hướng, phù hợp cho việc truyền tín hiệu băng rộng.

Ứng dụng:

Truyền thông sóng ngắn / siêu ngắn (ví dụ: liên lạc quân sự, liên lạc khẩn cấp, khi cần phủ sóng nhiều dải tần).

Truyền và thu sóng vô tuyến và truyền hình (đặc biệt trong các trường hợp cần có khả năng tương thích với các kênh khác nhau).

Kiểm tra khả năng tương thích điện từ (EMC) (để mô phỏng tín hiệu nhiễu định hướng băng rộng).

3. Anten parabol

Đặc điểm: Bao gồm một gương phản xạ parabol và một bộ cấp nguồn, nó có mức tăng rất cao (thường là 20-40 dBi) và có tính định hướng cực cao (băng thông hẹp xuống tới 0,1°), khiến nó phù hợp cho việc liên lạc ở khoảng cách xa.

Ứng dụng:

l  Thông tin vệ tinh (ví dụ: ăng-ten thu truyền hình vệ tinh 'nồi nhỏ' 'nồi lớn', trạm vệ tinh mặt đất).

l  Thông tin liên lạc rơle vi sóng (liên kết vi sóng đường dài dành cho các nhà khai thác viễn thông, được sử dụng ở khu vực miền núi, sa mạc và các khu vực khác nơi khó đặt cáp quang).

l  Quan sát thiên văn vô tuyến (mảng ăng-ten parabol lớn, chẳng hạn như 'Mắt trên bầu trời' NHANH CHÓNG của Trung Quốc).

4. Ăng-ten bảng điều khiển

Các tính năng:  Áp dụng mảng microstrip hoặc cấu trúc phản xạ phẳng, nó có kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, mức tăng trung bình (8-20 dBi) và dễ cài đặt.

Ứng dụng:

·   Mở rộng mạng không dây (ví dụ: kết nối đường dài WiFi cấp doanh nghiệp để kết nối mạng LAN của hai tòa nhà văn phòng).

·  Phạm vi phủ sóng định hướng của các trạm gốc 5G (tăng cường tín hiệu cho các khu vực cụ thể, ví dụ như khu vực đô thị cao tầng dày đặc).

·  Thông tin liên lạc UAV (lập bản đồ tầm xa và thu tín hiệu điều khiển cho UAV cánh cố định hoặc nhiều cánh quạt)

5. Ăng-ten còi

Đặc điểm:Được mở rộng thành hình sừng từ cuối ống dẫn sóng, nó có băng thông rộng, VSWR thấp và mức tăng trung bình (10-25 dBi), phù hợp với dải vi sóng.

Ứng dụng:

·  Hệ thống radar (như anten phát/thu cho radar, ví dụ radar thời tiết, radar ATC).

·  Đo vi sóng (dùng trong phòng thí nghiệm để hiệu chỉnh các anten khác hoặc để kiểm tra các thiết bị vi sóng).

·  Nguồn cấp dữ liệu truyền thông vệ tinh (làm nguồn cấp dữ liệu cho ăng-ten parabol để tập trung tín hiệu lên các bề mặt phản chiếu).

Tóm tắt

Cốt lõi ứng dụng của các ăng-ten định hướng khác nhau là phù hợp với yêu cầu về khoảng cách (khoảng cách gần/trung bình/dài), dải tần (băng hẹp/băng rộng) và các điều kiện lắp đặt (kích thước, trọng lượng, khả năng thích ứng với môi trường) của tình huống. Ví dụ: ăng-ten parabol phù hợp để liên lạc vệ tinh trong phạm vi hàng trăm km, trong khi ăng-ten yagi phù hợp hơn để thu tín hiệu TV trong phạm vi vài km và ăng-ten màn hình phẳng có lợi thế hơn trong các tình huống mạng không dây thu nhỏ và nhẹ.