Диаграмма антенны

Диаграмма антенны.

Диаграмма антенны
рис1

Диаграмма антенны – один из главных параметров направленной антенны. Определяется как в горизонтальной плоскости, так и в вертикальной плоскости. Само слово диаграмма в переводе с греческого – это рисунок, изображение. Будем рассматривать в полярной системе координат.

 

Такой рисунок, или диаграмма дает представление, где, какой лепесток и какой уровень по отношению к главному лепестку. Лепесток – это выбросы в виде лепестков, как к примеру, у ромашки. У ромашки они почти все одинаковые. У диаграммы направленности антенны лепестки бывают разные, но симметричны.

Так что же это такое диаграмма направленности антенны – Это рисунок в полярной системе (бывают в декартовой системе) где показано усиление антенны в зависимости от угла к главному лепестку.

Для чего и для кого этот материал. Для тех, кто начинает моделировать и строить антенны, в первую очередь для радиолюбителей. Чтобы иметь представление. От простых антенн, до (ФАР) Фазированные Антенных Решетки. Радиолюбители называют стеками.

Возьмем один вибратор, разрезной или петлевой, для примера на частоту 145 МГц. Рисунки они же диаграммы будет рисовать бесплатный антенный калькулятор, программа для моделирования антенн MMANA. Мы видим, что уровни перпендикулярные вибратору одинаковы. Радиолюбители называют восьмерка такую диаграмму.

диаграмма 3 элементной антенны
рис2

Добавим к вибратору еще один, а лучше два элемента, диаграмма изменится. Такую антенну уже можно назвать направленной.

8 элементов Х антенна - диаграмма
рис3

 

Диаграмма направленности антенной решетки.

Для повышения эффективности антенны, собирают антенную систему из нескольких антенн. Из двух антенн, из четырех, и более. Давайте для примера возьмем четыре антенны и посмотрим диаграммы. Четверка антенн хорошее решение для проведения радио связей через Луну, да и через «тропо» будут хорошие результаты.

 

диаграмма стека из 4 антенн
рис4
диаграмма стека из 4 антенн с другим расстоянием
рис5

 

 

 

 

 

Диаграмма в стеке из 4 антенн меняется и зависит от расстояния между антеннами. Если такую систему антенную использовать в поле, где нет помех, это одни условия приема. Если в городских условиях, где уровень помех, шума очень большой, то это другие условия.

На рисунках 4 и 5 диаграммы разные. А антенны одинаковы, разница только в расстояниях между антеннами в стеке.

Хотелось бы услышать мнения, пишите в комментариях. Куда стремиться, чтобы антенна работала как надо в конкретных условиях. Если говорить о моих условиях, то они очень плохие. Шумы и помехи.

Ширина диаграммы направленности антенны

Определяется по уровню — 3 дБ. На рисунке 2 эта точка отмечена красным кружком, видим, что 31 градус влево, и вправо также будет 31 градус. В итоге ширина получается 62 градуса.

На рисунке 3 ширина диаграммы получается 42 градуса.

В характеристиках антенн, которые продаются указывают эти данные

 

Диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости.

На всех предоставленных картинках с левой стороны вертикальная плоскость, слева горизонтальная. В программах для расчета антенн можно еще смотреть в 3D.

Антенны с круговой диаграммой.

Как правило эти антенны вертикальной поляризации. Чтобы была антенна круговой направленности в горизонтальной поляризации, надо потрудиться.

Антенны с переключаемой диаграммой.

Чаще используются на низких частотах. Один из примеров такой антенны на диапазон 40 метров здесь где пассивные элементы антенн могут быть то директорами, то рефлекторами. Кстати рекомендую у кого нет возможности крутить направленную антенну на диапазон 40 метров.

Читайте также:

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *