Ця стаття на веб-сайті Cisco - це найяскравіше пояснення всенаправлених антен, які я знайшов.
Що мені не так зрозуміло, це ...
1) Чому дипольна антена є найбільш поширеною конструкцією для всенаправлених антен?
2) Наприклад, чому б не було антени, яка має джерело живлення на одному кінці, а потім випромінює струм на інший кінець?
3) Крім того, чому схема випромінювання (наведена на пов’язаній сторінці) має дивну сферичну форму, а не, наприклад, циліндр?
Відповіді:
Дипольна антена є найпоширенішою, оскільки її за своєю суттю проста і дуже недорога.
Ваш приклад не має великого сенсу, бо саме це робиться з усіма антенами. У вас є джерело живлення (передавач) на одному кінці. Сигнал випромінюється на основі форми антени та будь-яких характеристик антени для фокусування сигналу.
Щодо того, чому диполь має "дивну сферичну форму" (часто посилається на тороїд або пончик), це відносно просте поняття. Дипольна антена часто є просто прямим шматочком дроту. Кількість наявної площі поверхні безпосередньо стосується того, скільки сигналу передається в будь-якому напрямку. У вас набагато більша площа поверхні навколо довжини дроту, ніж у наконечника або основи, що дозволяє випромінювати набагато більше сигналу з боків.
Q1: Проста дипольна антена випромінює найбільш сильно перпендикулярно осі антени. Він випромінює дуже мало кінців. Антена не змінює потужність у круговому напрямку навколо її «талії». (Це просто природа електромагнетизму.) Ця схема випромінювання відповідає найбільш поширеній схемі використання - різні інші приймачі / передавачі розташовані приблизно на тій же висоті, коли антена орієнтована вертикально. Коли ви враховуєте, що диполі легко побудувати (це фізично прості конструкції та електричні системи), вони стають очевидним вибором.
Q2: Що ви пропонуєте - це саме дипольна антена. Зауважте, що дипольна антена підручника - це ДВА дроти, по прямій лінії, з передавачем / приймачем, підключеним до найближчих кінців проводів. Якщо у вас просто один провід із переходом на один кінець, у вас все ще є (з точки зору теорії E&M) дипольна антена - це менш ефективно, але навіть простіше побудувати.
(Зверніть увагу, що я справді переглядаю теорію E&M тут. Насправді транс / запис має два з'єднання за визначенням. Що б не було в транс / рек має дві електричні сторони. Для кращої ефективності ви підключаєте їх до двох сторін Дипольну антену. Ви можете залишити одну сторону відключеною, але це просто невелика друга сторона для цілей E&M, що дає вам неврівноважену антену. Прикладом справді дешевої установки диполя були старі автомобільні антени: Прямий дріт стирчить , з радіоприймачем, підключеним до дроту, а інший бік до землі автомобіля. Отже, вся металева машина була з іншого боку антени.)
Q3: на цій сторінці cisco є інформація про різні типи антен. Всеспрямована спрямована антена буде описані , як ви: Відстань від антени для заданої інтенсивності буде колом. (Шаблон називається Toroid.) Діаграма, про яку ви запитуєте, показує різницю відстані від антени для заданої інтенсивності - часто ця картина має часточки . Перевага антени полягає в тому, що вона краще в конкретних напрямках ; Примітно, що його первинна частка значно краща, ніж інші часточки, завдяки чому вона працює набагато краще в одному напрямку, таким чином, є більш-менш однонаправленою .