آنتن لگاریتمی تناوبی یک آنتن پهن باند است که اصل کار آن بر اساس رزونانس و ساختار لگاریتمی تناوبی است. این مقاله همچنین شما را با آنتنهای لگاریتمی تناوبی از سه جنبه آشنا میکند: تاریخچه، اصل کار و مزایای آنتنهای لگاریتمی تناوبی.
تاریخچه آنتنهای لگاریتمی تناوبی
آنتن لگاریتمی تناوبی، یک آنتن پهن باند است که طراحی آن بر اساس ساختار لگاریتمی تناوبی است. تاریخچه آنتنهای لگاریتمی تناوبی به دهه 1950 میلادی برمیگردد.
آنتن لگاریتمی تناوبی برای اولین بار در سال ۱۹۵۷ توسط مهندسان آمریکایی دوایت ایزبل و ریموند دوهامل اختراع شد. آنها در حین انجام تحقیقات در آزمایشگاههای بل، یک آنتن پهن باند طراحی کردند که قادر به پوشش چندین باند فرکانسی بود. این ساختار آنتن از هندسه لگاریتمی تناوبی استفاده میکند که به آن ویژگیهای تابشی مشابهی در کل محدوده فرکانس میدهد.
در دهههای بعد، آنتنهای لگاریتمی تناوبی به طور گسترده مورد استفاده و مطالعه قرار گرفتهاند. آنها در زمینههایی مانند ارتباطات بیسیم، دریافت تلویزیون و رادیو، سیستمهای رادار، اندازهگیریهای رادیویی و تحقیقات علمی استفاده میشوند. ویژگیهای پهنای باند آنتنهای لگاریتمی تناوبی آنها را قادر میسازد تا چندین باند فرکانسی را پوشش دهند، نیاز به تعویض فرکانس و تعویض آنتن را کاهش دهند و انعطافپذیری و کارایی سیستم را بهبود بخشند.
اصل کار آنتن لگاریتمی تناوبی بر اساس ساختار خاص آن است. این آنتن از مجموعهای از صفحات فلزی متناوب تشکیل شده است که طول و فاصله هر کدام طبق یک دوره لگاریتمی افزایش مییابد. این ساختار باعث میشود آنتن در فرکانسهای مختلف اختلاف فاز ایجاد کند و در نتیجه به تابش باند وسیع دست یابد.
با پیشرفت فناوری، روشهای طراحی و ساخت آنتنهای تناوبی لگاریتمی بهبود یافته است. آنتنهای مدرن تناوبی لگاریتمی از مواد و فرآیندهای تولید پیشرفته برای بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان آنتن استفاده میکنند.
اصل کار آن را می توان به طور خلاصه به شرح زیر توصیف کرد
۱. اصل رزونانس: طراحی آنتنهای لگاریتمی تناوبی بر اساس اصل رزونانس است. در یک فرکانس خاص، ساختار آنتن یک حلقه رزونانس تشکیل میدهد که به آنتن اجازه میدهد امواج الکترومغناطیسی را به طور مؤثر دریافت و تابش کند. با طراحی دقیق طول و فاصله ورقهای فلزی، آنتنهای لگاریتمی تناوبی میتوانند در چندین محدوده فرکانس رزونانس کار کنند.
۲. اختلاف فاز: نسبت لگاریتمی تناوبی طول قطعه فلزی و فاصله آنتن لگاریتمی تناوبی باعث میشود هر قطعه فلزی در فرکانسهای مختلف اختلاف فاز ایجاد کند. این اختلاف فاز منجر به رفتار رزونانسی آنتن در فرکانسهای مختلف میشود و در نتیجه امکان عملکرد در باند وسیع را فراهم میکند. قطعات کوتاهتر فلز در فرکانسهای بالاتر و قطعات بلندتر فلز در فرکانسهای پایینتر عمل میکنند.
۳. اسکن پرتو: ساختار آنتن لگاریتمی تناوبی باعث میشود که در فرکانسهای مختلف، ویژگیهای تابشی متفاوتی داشته باشد. با تغییر فرکانس، جهت تابش و پهنای پرتو آنتن نیز تغییر میکند. این بدان معناست که آنتنهای لگاریتمی تناوبی میتوانند پرتوها را در یک باند فرکانسی وسیع اسکن و تنظیم کنند.
مزایای آنتنهای لگاریتمی تناوبی
۱. ویژگیهای پهنای باند: آنتن لگاریتمی تناوبی، آنتنی با پهنای باند وسیع است که میتواند چندین باند فرکانسی را پوشش دهد. ساختار لگاریتمی تناوبی آن، آنتن را قادر میسازد تا ویژگیهای تابشی مشابهی را در کل محدوده فرکانسی داشته باشد و نیاز به تغییر فرکانس یا تعویض آنتن را از بین ببرد و انعطافپذیری و کارایی سیستم را بهبود بخشد.
۲. بهره و راندمان تابشی بالا: آنتنهای لگاریتمی-پریودیک معمولاً بهره و راندمان تابشی بالایی دارند. ساختار آن امکان رزونانس در چندین محدوده فرکانسی را فراهم میکند و قابلیتهای تابش و دریافت قوی را فراهم میکند.
۳. کنترل جهتگیری: آنتنهای لگاریتمی تناوبی معمولاً جهتدار هستند، یعنی در جهات خاصی قابلیتهای تابش یا دریافت قویتری دارند. این امر آنتنهای لگاریتمی تناوبی را برای کاربردهایی که نیاز به جهتگیری تابش خاصی دارند، مانند ارتباطات، رادار و غیره، مناسب میکند.
۴. سادهسازی طراحی سیستم: از آنجایی که آنتنهای لگاریتمی-پریودیک میتوانند طیف فرکانسی وسیعی را پوشش دهند، طراحی سیستم میتواند ساده شده و تعداد آنتنها کاهش یابد. این امر به کاهش هزینه سیستم، کاهش پیچیدگی و بهبود قابلیت اطمینان کمک میکند.
۵. عملکرد ضد تداخل: آنتن لگاریتمی تناوبی عملکرد ضد تداخل خوبی در یک باند فرکانسی وسیع دارد. ساختار آن به آنتن این امکان را میدهد که سیگنالهای فرکانسی ناخواسته را بهتر فیلتر کند و مقاومت سیستم را در برابر تداخل بهبود بخشد.
به طور خلاصه، با طراحی دقیق طول و فاصله ورقهای فلزی، آنتن لگاریتمی تناوبی میتواند در چندین محدوده فرکانس رزونانس، با ویژگیهای باند وسیع، بهره و راندمان تابشی بالا، کنترل جهتگیری، طراحی سیستم ساده و ضد تداخل کار کند. مزایای عملکرد. این امر باعث میشود آنتنهای لگاریتمی تناوبی به طور گسترده در ارتباطات بیسیم، رادار، تحقیقات علمی و سایر زمینهها مورد استفاده قرار گیرند.
معرفی محصول سری آنتنهای تناوبی لگاریتمی:
زمان ارسال: ۲۸ دسامبر ۲۰۲۳

