آنتن log-periodic یک آنتن باند وسیع است که اصل کار آن بر اساس رزونانس و ساختار log-periodic است. این مقاله همچنین شما را با آنتن های log-periodic از سه جنبه آشنا می کند: تاریخچه، اصل کار و مزایای آنتن های log-periodic.

تاریخچه آنتن های log-periodic

آنتن log-periodic یک آنتن باند وسیع است که طراحی آن بر اساس ساختار log-periodic است. تاریخچه آنتن های log-periodic به دهه 1950 برمی گردد.

آنتن log-periodic اولین بار در سال 1957 توسط مهندسان آمریکایی دوایت ایزبل و ریموند دوهامل اختراع شد. آنها در حین انجام تحقیقات در آزمایشگاه بل، آنتن پهنای باندی را طراحی کردند که قادر به پوشش باندهای فرکانسی متعدد بود. این ساختار آنتن از یک هندسه log-periodic استفاده می کند که ویژگی های تشعشعی مشابهی را در کل محدوده فرکانس به آن می دهد.

در دهه‌های بعد، آنتن‌های log-periodic به طور گسترده مورد استفاده و مطالعه قرار گرفتند. آنها در زمینه هایی مانند ارتباطات بی سیم، دریافت تلویزیون و رادیو، سیستم های راداری، اندازه گیری های رادیویی و تحقیقات علمی استفاده می شوند. ویژگی‌های باند گسترده آنتن‌های log-periodic آن‌ها را قادر می‌سازد تا چندین باند فرکانس را پوشش دهند، نیاز به تعویض فرکانس و تعویض آنتن را کاهش می‌دهند و انعطاف‌پذیری و کارایی سیستم را بهبود می‌بخشند.

اصل کار آنتن log-periodic بر اساس ساختار خاص آن است. این شامل یک سری صفحات فلزی متناوب است که طول و فاصله هر کدام بر اساس دوره لگاریتمی افزایش می یابد. این ساختار باعث می شود که آنتن در فرکانس های مختلف اختلاف فاز تولید کند و در نتیجه به تابش باند وسیع دست یابد.

با پیشرفت تکنولوژی، روش‌های طراحی و ساخت آنتن‌های log-periodic بهبود یافته است. آنتن‌های log-periodic مدرن از مواد پیشرفته و فرآیندهای ساخت برای بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان آنتن استفاده می‌کنند.

اصل کار آن را می توان به طور خلاصه به شرح زیر توصیف کرد

1. اصل رزونانس: طراحی آنتن log-periodic بر اساس اصل رزونانس است. در یک فرکانس خاص، ساختار آنتن یک حلقه تشدید تشکیل می‌دهد که به آنتن اجازه می‌دهد به طور موثر امواج الکترومغناطیسی را دریافت و تابش کند. با طراحی دقیق طول و فاصله ورق‌های فلزی، آنتن‌های log-periodic می‌توانند در محدوده‌های فرکانس تشدید متعددی کار کنند.

2. اختلاف فاز: نسبت log-periodic طول قطعه فلزی و فاصله آنتن log-periodic باعث می شود که هر قطعه فلزی در فرکانس های مختلف اختلاف فاز تولید کند. این اختلاف فاز منجر به رفتار تشدید آنتن در فرکانس‌های مختلف می‌شود و در نتیجه عملکرد باند وسیع را ممکن می‌سازد. قطعات فلزی کوتاه‌تر در فرکانس‌های بالاتر عمل می‌کنند، در حالی که قطعات فلزی بلندتر در فرکانس‌های پایین‌تر عمل می‌کنند.

3. اسکن پرتو: ساختار آنتن log-periodic باعث می شود که ویژگی های تابش متفاوتی در فرکانس های مختلف داشته باشد. با تغییر فرکانس، جهت تابش و عرض پرتو آنتن نیز تغییر می کند. این بدان معناست که آنتن های دوره ای log می توانند پرتوها را در یک باند فرکانس وسیع اسکن و تنظیم کنند.

مزایای آنتن های log-periodic

1. ویژگی های پهنای باند: آنتن دوره ای Log یک آنتن باند وسیع است که می تواند چندین باند فرکانسی را پوشش دهد. ساختار دوره‌ای آن آنتن را قادر می‌سازد تا ویژگی‌های تشعشعی مشابهی در کل محدوده فرکانس داشته باشد، و نیاز به تعویض فرکانس یا تعویض آنتن را از بین ببرد، انعطاف‌پذیری و کارایی سیستم را بهبود بخشد.

2. بهره و راندمان تابش بالا: آنتن های Log-periodic معمولا بازده و تابش بالایی دارند. ساختار آن امکان تشدید در محدوده فرکانس های متعدد را فراهم می کند و تابش قوی و قابلیت دریافت را فراهم می کند.

3. کنترل هدایت: آنتن های دوره ای Log معمولا جهت دار هستند، یعنی در جهات خاصی دارای تابش یا قابلیت دریافت قوی تری هستند. این باعث می‌شود آنتن‌های log-periodic برای کاربردهایی که نیاز به جهت تابش خاصی دارند، مانند ارتباطات، رادار و غیره مناسب باشند.

4. طراحی سیستم را ساده کنید: از آنجایی که آنتن های دوره ای log می توانند محدوده فرکانس وسیعی را پوشش دهند، طراحی سیستم را می توان ساده کرد و تعداد آنتن ها را کاهش داد. این به کاهش هزینه سیستم، کاهش پیچیدگی و بهبود قابلیت اطمینان کمک می کند.

5. عملکرد ضد تداخل: آنتن log-periodic عملکرد ضد تداخل خوبی در باند فرکانس وسیع دارد. ساختار آن آنتن را قادر می سازد تا سیگنال های فرکانس 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 دوره‌ای لگ می‌تواند در محدوده‌های فرکانس تشدید متعدد، با ویژگی‌های باند گسترده، بهره‌وری بالا و راندمان تابش، کنترل جهت، طراحی ساده‌شده سیستم و ضد تداخل کار کند. . مزایای عملکرد این باعث می شود که آنتن های دوره ای لگاریتمی به طور گسترده در ارتباطات بی سیم، رادار، تحقیقات علمی و سایر زمینه ها استفاده شود.