Beth yw Antena V Gwrthdro?
Mae antena V gwrthdro yn amrywiad ymarferol o'r antena deupol sy'n cael ei fwydo gan y canol. Yn lle trefnu'r ddwy elfen sy'n ymbelydru mewn llinell lorweddol syth, mae'r pwynt bwydo yn cael ei godi i'r safle uchaf tra bod y ddwy fraich antena yn gogwyddo i lawr tuag at y ddaear.
O'i weld o'r ochr, mae'r strwythur yn debyg i lythyren "V" wyneb i waered, sy'n rhoi ei enw i'r antena. Mae'r trefniant hwn yn lleihau'r gofod gosod llorweddol ac fel arfer dim ond un mast cynnal canolog sydd ei angen, gan ei wneud yn ddeniadol ar gyfer cyfathrebu HF, defnyddio maes, monitro radio, a gosodiadau lle mae gofod neu strwythurau cynnal yn gyfyngedig.
Er bod antenâu V gwrthdro yn gyffredin yn gysylltiedig â'r band HF 3–30 MHz, mae eu hamledd gweithredu yn cael ei bennu gan hyd trydanol yn hytrach nag un ystod amledd sefydlog. Gellir graddio neu addasu'r un geometreg sylfaenol ar gyfer cymwysiadau RF eraill.
Strwythur ac Egwyddor Weithredu
Mae antena V gwrthdro nodweddiadol yn cynnwys dau elfen ddargludol o hyd tua'r un fath, wedi'u cysylltu â phwynt bwydo cytbwys ar y apig. Mae'r pwynt bwydo canolog wedi'i osod ar fast, tŵr, cefnogaeth to, neu strwythur arall nad yw'n ddargludol, tra bod pennau'r ddwy elfen yn cael eu gostwng a'u sicrhau gydag inswleidyddion.
Yn gyffredinol, mae'r antena wedi'i chynllunio fel deupol atseiniol. Mae cerrynt RF ar ei gryfaf ger y pwynt porthiant ac yn lleihau'n raddol tuag at y pennau agored. Mae'r ddwy elfen yn cario ceryntau o gyfeiriad uniongyrchol gyferbyniol, gan gynhyrchu meysydd electromagnetig sy'n cyfuno i ffurfio patrwm ymbelydredd cyffredinol yr antena.
Yn wahanol i antena tonnau teithiol, mae dipol V gwrthdro atseiniol confensiynol yn cynnal dosbarthiad cerrynt ton sefydlog. Felly mae ei berfformiad yn cael ei ddylanwadu'n gryf gan hyd yr elfen, rhwystriant pwynt porthiant, ongl apex, diamedr y dargludydd, uchder y gosodiad, a gwrthrychau cyfagos.
Ongl Apex a Geometreg Gosod
Gelwir yr ongl rhwng y ddwy fraich antena yn ongl apex neu'n ongl gynhwysedig. Mae ffurfweddiadau ymarferol cyffredin yn defnyddio ongl o tua 90° i 120°, er bod y gwerth gorau posibl yn dibynnu ar yr amledd a fwriadwyd, yr impedans, y gofod sydd ar gael, a'r patrwm ymbelydredd a ddymunir.
Mae lleihau ongl yr apex yn byrhau'r ôl troed llorweddol, ond mae hefyd yn newid y cyplu rhwng y ddwy fraich antena. Wrth i'r breichiau symud yn agosach at ei gilydd, gall yr impedans pwynt porthiant a'r amledd atseiniol symud, a gellir lleihau'r enillion brig ychydig.
Fel arfer, dylid gosod y apex mor uchel ac mor glir o strwythurau dargludol cyfagos ag sy'n ymarferol. Nid oes rheol gyffredinol sy'n nodi bod yn rhaid iddo aros o dan chwarter tonfedd. Yn lle hynny, dylid dewis uchder y gosodiad yn ôl yr ongl uchder gofynnol, y modd lledaenu, y gefnogaeth sydd ar gael, ac amodau'r ddaear.
Dylai pennau'r gwifrau hefyd aros yn ddiogel uwchben y ddaear ac i ffwrdd o bobl, adeiladau, llinellau pŵer a gwrthrychau metelaidd.
Amledd a Hyd yr Elfen
Mae llawer o antenâu V gwrthdro wedi'u cynllunio gyda chyfanswm hyd dargludydd sy'n agos at hanner tonfedd ar yr amledd gweithredu bwriadedig. Yn ymarferol, mae'r hyd ffisegol yn aml yn cael ei addasu ychydig oherwydd bod diamedr y dargludydd, yr inswleiddio, uchder y gosodiad, ongl y brig, a deunyddiau cyfagos yn effeithio ar yr amledd atseiniol.
Mae'r donfedd gofod rhydd bras yn gysylltiedig ag amledd gan:
[\lambda = \frac{c}{f}]
ble:
- (\lambda) yw'r donfedd;
- (c) yw cyflymder golau;
- (f) yw'r amledd gweithredu.
Mae'r hafaliad hwn yn darparu amcangyfrif cychwynnol, ond fel arfer dylid cadarnhau dimensiynau terfynol yr antena trwy efelychiad electromagnetig neu fesuriadau o golled dychwelyd a VSWR.
Patrwm Ymbelydredd
Mae patrwm ymbelydredd antena V gwrthdro yn gysylltiedig â phatrwm ymbelydredd deuol hanner ton llorweddol, ond mae plygu'r elfennau i lawr yn newid dosbarthiad y maes tri dimensiwn.
Yn gyffredinol, mae deupol llorweddol syth yn cynhyrchu'r ymbelydredd mwyaf i'r wifren ac yna nwliau dwfn oddi ar ei phennau. Mewn cyfluniad V gwrthdro, mae'r breichiau sy'n gogwyddo i lawr yn tueddu i lenwi rhai o'r nwliau hyn, gan greu gorchudd asimuth ehangach ac yn aml yn fwy unffurf.
Felly ni ddylid disgrifio'r antena yn awtomatig fel un cyfeiriadol. Yn dibynnu ar ongl y brig, yr uchder uwchben y ddaear, nodweddion y pridd, ac amledd gweithredu, gall y patrwm llorweddol fod yn fras bob cyfeiriad neu gall gadw cyfeiriadedd ochr lydan cymedrol.
Mae uchder y gosodiad hefyd yn dylanwadu'n fawr ar y patrwm uchder. Gall V gwrthdro HF cymharol isel gynhyrchu ymbelydredd ongl uchel cryf, a all fod yn ddefnyddiol ar gyfer cyfathrebu Tonnau Awyr Agos Fertigol. Gall gosodiad uwch gefnogi onglau esgyn is sy'n fwy addas ar gyfer cyfathrebu pellter hirach.
Polareiddio
Yn gyffredinol, ystyrir bod antena V gwrthdro cymesur wedi'i pholareiddio'n llorweddol yn bennaf oherwydd bod y cydrannau cerrynt llorweddol o'r ddwy elfen ar oleddf yn atgyfnerthu ei gilydd.
Fodd bynnag, mae'r breichiau ar oleddf hefyd yn cyflwyno cydrannau maes fertigol. Mae eu cyfraniad yn dibynnu ar ongl y brig, cyfeiriadedd yr antena, uchder y gosodiad, adlewyrchiadau'r ddaear, a'r amgylchedd cyfagos. Am y rheswm hwn, efallai na fydd y polareiddio gwirioneddol mewn gosodiad go iawn yn berffaith lorweddol ym mhob cyfeiriad.
Cyfatebu Bwydo a Rhwystriant
Gan fod y V gwrthdro yn antena cytbwys, mae'n well ei fwydo â llinell drosglwyddo gytbwys neu ddefnyddio balŵn priodol wrth ei gysylltu â chebl cyd-echelinol anghytbwys.
Mae balwn yn helpu i leihau cerrynt modd cyffredin ar y llinell fwydo. Heb reolaeth gywir ar y cerrynt, gall y cebl cyd-echelinol ddod yn rhan o'r system ymbelydrol, gan newid rhwystriant yr antena, patrwm ymbelydredd, polareiddio, a pherfformiad sŵn.
Mae'r rhwystriant mewnbwn yn cael ei effeithio gan:
- Ongl brig
- Hyd a diamedr yr elfen
- Uchder uwchben y ddaear
- Dargludedd y ddaear
- Strwythurau cyfagos
- Trefniant llinell borthiant
- Amlder gweithredu
Ar ôl ei osod, dylai peirianwyr fesur y golled dychwelyd neu'r VSWR a thocio'r elfennau neu addasu'r rhwydwaith cyfatebol os oes angen.
Manteision Antena V Gwrthdro
Mae'r cyfluniad V gwrthdro yn cynnig sawl mantais ymarferol:
- Dim ond un gefnogaeth ganolog uchel sydd ei hangen
- Yn meddiannu llai o le llorweddol na deuol syth
- Adeiladu syml a chymharol gost isel
- Addas ar gyfer gosodiadau cludadwy a sefydlog
- Yn darparu sylw asimuth eang
- Gellir ei gynllunio ar gyfer gweithrediad band sengl neu aml-fand
- Defnyddiol ar gyfer cyfathrebu HF a chymwysiadau NVIS
Cyfyngiadau Dylunio
Mae gan yr antena sawl cyfyngiad hefyd:
- Mae'r rhwystriant pwynt porthiant yn newid gyda'r ongl apex
- Gall yr enillion fod ychydig yn is nag enillion deuol llorweddol sydd wedi'i osod yn dda.
- Mae perfformiad yn sensitif i uchder y gosodiad ac amodau'r ddaear
- Gall pennau gwifrau isel greu pryderon diogelwch a cholled
- Gall strwythurau metel cyfagos ystumio'r patrwm ymbelydredd
- Yn gyffredinol, mae gan fersiynau atseiniol led band gweithredu cyfyngedig
- Gall llwybro llinell borthiant amhriodol gynhyrchu ymbelydredd modd cyffredin
Cymwysiadau Nodweddiadol
Defnyddir antenâu V gwrthdro yn gyffredin yn:
- Cyfathrebu radio HF
- Systemau trosglwyddo a derbyn tonnau byr
- Gorsafoedd radio amatur
- Cyfathrebu brys a maes
- Systemau tonnau awyr Digwyddiad Fertigol Agos
- Monitro radio ac arsylwi sbectrwm
- Gorsafoedd cyfathrebu cludadwy
- Addysg antena, efelychu, ac arbrofion mesur
Arwyddocâd Peirianneg
Mae'r antena V gwrthdro yn dangos sut y gall newid cymharol fach yng ngeometreg yr antena effeithio ar rwytiant, polareiddio, enillion, a gorchudd ymbelydredd.
Mae deall y perthnasoedd hyn yn ddefnyddiol nid yn unig ar gyfer dylunio antena gwifren, ond hefyd ar gyfer datblygu a gwerthuso antenâu band eang, antenâu corn, araeau antena, systemau radar, a llwyfannau mesur RF.
RF MISOyn darparu atebion cydrannau antena a microdon ar gyfer profi RF, cyfathrebu, radar, mesur antena, ac integreiddio systemau. Mae dealltwriaeth glir o theori sylfaenol antena yn helpu peirianwyr i ddewis cynhyrchion addas a gwerthuso perfformiad ystod amledd, enillion, polareiddio, lled trawst, VSWR, a phatrwm ymbelydredd yn gywir.
I ddysgu mwy am antenâu, ewch i:
Amser postio: Gorff-17-2026
