Anten, elektrik akımını EM (elektromanyetik) dalgalara dönüştüren havadan veya metalik bir yapıdır. Bunlar esas olarak mikrodalgalar, radyo dalgaları, IR radyasyonu ve görünür ışıktan oluşan iyonlaştırıcı olmayan elektromanyetik alanların iletilmesi ve alınması için kullanılır. Antenler farklı tip, boyut ve şekillerde mevcuttur. Evinizin çatısında TV izlemek için küçük antenler kullanılırken, evinizin çatısında TV izlemek için büyük antenler kullanılır. uydular . Benzer şekilde, radyo iletişiminde bir döngü anteni, benzersiz özelliklerinin yanı sıra çok yönlü uygulamaları nedeniyle çok popüler bir dönüştürücüdür. Bu antenin temel kavramlarını ve faydalarını bilerek modern iletişim sistemleri içindeki önemini bilebiliriz. Bu nedenle, bu makale hakkında kısa bilgi sağlar. döngü anteni türleri, çalışmaları ve uygulamaları.
Döngü Anteni Nedir?
Döngü anteninin tanımı; bir tel veya halka bobininin bir halka biçimine getirilerek bükülmesiyle oluşturulan bir tür radyo anteni. Bu antenin döngüsü bir radyo frekansı akımı taşır. Antenin döngüsü, antenin performansını etkileyen şekil, boyut ve yönelim açısından farklılık gösterebilir. döngü anten sembolü aşağıda gösterilmiştir.
Döngü anteninin verimliliği esas olarak boyutları ve çalışma frekansı ile belirlenir. Daha küçük tipler, özellikle elektromanyetik alanın manyetik bileşenine karşı hassastır, dolayısıyla bu antenler, manyetik döngü antenleri olarak bilinir. Bu antenin özelliği, onları parazitlere ve elektriksel gürültüye karşı daha az savunmasız hale getirecektir, bu nedenle amatör radyo iletişimi ve kısa dalga radyo alımı gibi uygulamalar için çok faydalıdır.
Döngü Anten Tasarımı ve Çalışması
Bu anten, radyo frekansı akımı taşıyan bir bobin ile tasarlanmıştır. Bu halka, telin farklı şekillerde bükülmesiyle herhangi bir biçimde olabilir; döngü anten şekilleri şunlardır; Tasarımcının rahatlığına göre dikdörtgen, dairesel, kare, altıgen veya üçgen. Bu antendeki akım aynı fazda olacaktır ve manyetik alan, akımı taşıyan tüm döngüye dik olacaktır.
Bu antenler normalde aşağıdakilere göre çalışır: elektromanyetik indüksiyon Bu prensip, RF enerjisinin mevcut olduğu her durumda, alternatif bir manyetik alan oluşturduğu ve bunun da döngü içinde bir akım indüklediği ve böylece sinyallerin iletilmesini (veya) alınmasını mümkün kıldığı anlamına gelir. Döngü içindeki akım, radyo iletişimini sağlayarak elektromanyetik dalga gibi enerji yayan bir elektrik alanı yaratacaktır. döngü anten frekansı 300MHz – 3GHz aralığındadır. Bu antenin performansı, antenin şekli ve döngünün yapı malzemesindeki iyileştirmeler gibi çok sayıda önlemle artırılabilir.
Döngü anten özellikleri, düşük maliyetli olmaları ve inşa edilmelerinin çok kolay olması bakımından monopoller ve dipollerle aynıdır. Bu antenler farklı şekillerde mevcuttur, ancak radyasyon modelinin temel özellikleri esas olarak bir döngünün şeklinden bağımsızdır. Monopol ve dipollerin elektrik uzunluğu antenin verimliliğini etkilediği gibi, döngünün elektriksel boyutu da antenin verimliliğini belirleyecektir.
Döngü Anten Çeşitleri
Farklı faktörlere bağlı olarak farklı tipte döngü antenleri vardır; Aşağıda tartışılan döngünün boyutu, konfigürasyonu ve yönelimi.
Küçük Döngü Antenleri
Küçük veya manyetik tipler
çalışma frekansının dalga boyunun 1/10'undan az olan daha küçük bir çevreye sahiptir. Bunlar anten türleri Çok kompakttırlar, dolayısıyla sınırlı alana sahip taşınabilir uygulamalarda ve kurulumlarda kullanılırlar. Bu antenler küçük boyutlarına rağmen iyi performans verebilmektedir; kazanç ve radyasyon verimliliği ve özellikle bir kapasitör aracılığıyla ayarlandığında.
Bunlar esas olarak alıcı antenler olarak kullanılır, ancak bazen azalan verimliliklerine ve daha küçük çevre döngülerine rağmen nadiren iletim için kullanılırlar. Daha küçük bir döngü anteninin en iyi örneği, neredeyse AM yayın radyolarında kullanılan bir ferrit anten veya döngü çubuk antenidir. Bu antenlerin radyasyon modeli, döngü düzlemindeki yönlerde en yüksektir, dolayısıyla büyük döngülerin maksimumuna diktir.
Büyük Döngü Antenleri
Bu antenler aynı zamanda tam dalga döngüleri veya kendi kendine rezonans döngü antenleri olarak da bilinir; bu antenler, çalışma frekansının çevre uzunluğunun 1/10'undan fazlasına sahiptir. dalga boyu . Bu antenler diğer anten türlerine göre hem iletim hem de alım açısından oldukça verimlidir. Bu antenler, küçük döngü antenlerine kıyasla daha yüksek kazanca sahiptir.
Yani bunlar; radyo yön bulma, radyo astronomi ve uzun mesafeli iletişim. Bu antenin radyasyon modeli, açıklıklarında iki loblu bir radyasyon modelidir, her iki yönde de zirve yapar ve tam dalga rezonansları, döngünün düzlemine diktir.
Çok Dönüşlü Döngü Antenleri
Bu antenler, döngünün verimli bölgesini artıran çeşitli tel dönüşlerine (veya) başka iletken malzemelere sahiptir. Bu antenler, tek dönüşlü döngülere kıyasla gelişmiş kazanç ve daha yüksek radyasyon direncine sahiptir. Bu antenler; Radyo yönünü bulma, düşük frekanslı iletişim ve manyetik alanı algılama.
Yatay Döngü Antenleri
Yatay olarak yönlendirilen döngü anteni, yatay döngü anteni olarak bilinir. Bu tür antenlere aynı zamanda iyonosferden yansıyan sinyalleri yakalama yeteneklerinden dolayı uzun menzilli iletişim için yaygın olarak kullanılan gökyüzü dalgası antenleri de denir.
Dikey Döngü Antenleri
Dikey olarak yönlendirilen döngü anteni, dikey döngü anteni olarak bilinir. Bu antenler yer dalgası sinyallerini yakalamada oldukça etkilidir. Bu tür antenler sıklıkla yön bulma ve kısa mesafeli iletişim için kullanılır.
Radyasyon Deseni
döngü anteninin radyasyon modeli aşağıda gösterilmiştir. Bu antenin radyasyon modeli kısa bir yatay antene benzer. dipol anten . Aşağıdaki şekilde çeşitli döngü açıları için radyasyon modelleri çok açık bir şekilde gösterilmektedir. Sıfır dereceden teğet çizgiler dikey polarizasyona, 90°'deki çizgi ise yatay polarizasyona işaret eder.
döngü anteninin polarizasyonu beslemenin konumuna bağlı olarak yatay veya dikey olarak polarize edilir. Yatay polarizasyon, antenin şekline bağlı olarak yatay tarafın ortasında, dikey polarizasyon ise dikey tarafın ortasında belirtilir. Genel olarak, küçük bir döngü anteni doğrusal olarak polarize edilmiş bir antendir, dolayısıyla bu anten, alıcının o/p'sinin doğrudan bir ölçüm cihazına bağlandığı hareketli bir alıcının üstüne yerleştirildiğinde, büyük bir yön bulucu haline gelir.
Avantajlar ve dezavantajlar
döngü anteninin avantajları aşağıdakileri ekleyin.
- Döngü anteninin boyutu kompakttır ve tasarımı basittir; bu da yerleştirmede esneklik ve taşınabilirlik sağlar.
- Bunlar düşük maliyetlidir ve yalnızca el hareketleriyle ayarlanamaz.
- Bunlar herhangi bir müdahale olmadan diğer türdeki antenlerin yakınında çalışabilir.
- Bu antenler hafiftir.
- Yön bulma vb. gibi taşınabilir uygulamalar için uygundur.
- Bu antenlerin farklı çeşitleri mevcuttur; Adcock anteni, yonca yaprağı anteni, Alford halkası, Bellini-Tosi anteni ve çok daha fazlası.
- Bu antenler, düşük elektrik alanı gürültüsü sergiledikleri ve onları yüksek parazitli konumlarda kullanım için olağanüstü kıldıkları için radyo iletişiminde çok sayıda önemli fayda sağlayan özellikle küçük döngülere sahiptir.
- Bu antenler yönlü radyasyon modelleri gösterir ve bazı durumlarda çok faydalıdır.
- Bu antenin küçük bir halkası normalde manyetik dipol olarak kullanılır.
- Bu anten yönsel özelliklere sahiptir.
- Bu antende, antenin halkası etrafında indüklenen EMF, yalnızca iki dikey yüz arasındaki değişime eşdeğer olmalıdır.
- Bu antenin radyasyon modeli halkanın şekline bağlı değildir.
- Akımlar anten döngüsü boyunca benzer fazlarda ve büyüklüktedir.
Döngü anteninin dezavantajları aşağıdakileri ekleyin.
- Anten döngüsünün iletim verimliliği son derece zayıftır.
- Bu anten yüksek frekanslar için uygun değildir.
- Bu antenin modelinin iki sıfır değeri 180 derece belirsizliğe neden olabilir.
- Bu antenlerin kazancı zayıftır, ayarlanması zordur ve son derece dar bantlıdır.
- Taşınabilirliği azalttılar.
- Yön bulucu olarak döngü antenleri, uzaktaki bir verici yatağı ile onun ortak yatağı arasında ayrım yapma yeteneğine sahip değildir.
- Küçük döngülü antenlerin verimliliği zayıf olduğundan bunlar daha düşük frekanslarda alıcı anten olarak kullanılır.
- Küçük döngülü antenler son derece düşük radyasyon direnci değerlerine sahip olduğundan yüksek akım akışından dolayı ısı şeklinde güç kaybı yaşanır.
Uygulamalar/Kullanımlar
Döngü antenlerinin kullanımları veya uygulamaları aşağıdakileri içerir.
- Bu antenler kablosuz olarak kullanılır. iletişim sistemleri beğenmek kablosuz sensör ağları (WSN'ler), kablosuz güç aktarımı (WPT) sistemleri ve RFID sistemler.
- Bu antenler geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılmaktadır.
- Bunlar yayın alıcı sistemlerinde kullanılır ve AM radyo için dahili anten görevi görür.
- Büyük döngü antenleri, Uçak alıcılarındaki yön bulma ekipmanlarında ve düşük frekanslı RFID sistemlerinde kullanılır.
- Bunlar HF, MF ve Kısa dalga alıcılarında kullanılır.
- Bu antenler UHF vericilerinde kullanılır.
- Bu antenler radyo alıcıları içindeki yüksek frekanslı dalgaları almak için kullanılır.
- Bunlar uzun dalga ve orta dalga bantlarındaki yayın sinyali alımı için kullanılır.
- Bu antenler amatör radyo camiasında yüksek frekans bandı kullanımı açısından oldukça popülerdir.
- Bu antenler, kablosuz iletişimin artmasıyla birlikte kısa menzilli kablosuz cihazlarda ve RFID sistemlerinde kullanılmaktadır. Nesnelerin interneti (IoT).
Böylece bu döngü antenine genel bakış çalışma şekli, çeşitleri, avantajları, dezavantajları ve uygulamaları. Bu antenler, yön özellikleri, çok yönlülükleri, elektriksel parazitlere karşı dirençleri ve kompakt boyutlarıyla iyi bilinen esnek radyo iletişim cihazlarıdır. Bu antenler elektromanyetik indüksiyona dayalı olarak çalışır ve modern iletişim sistemlerinde, radyo iletişiminde, radyo algılama bulmada, kısa dalga radyo alımında vb. kullanılır. İşte size bir soru, çift kutuplu anten nedir?
