Log-periodinen antenni on laajakaistainen antenni, jonka toimintaperiaate perustuu resonanssiin ja log-periodiseen rakenteeseen.Tämä artikkeli esittelee myös log-periodisten antennien kolmesta näkökulmasta: log-periodisten antennien historian, toimintaperiaatteen ja edut.

Log-periodisten antennien historia

Log-periodic antenni on laajakaistainen antenni, jonka suunnittelu perustuu log-periodiseen rakenteeseen.Log-periodisten antennien historia juontaa juurensa 1950-luvulle.

Lokijaksoisen antennin keksivät ensimmäisen kerran vuonna 1957 amerikkalaiset insinöörit Dwight Isbell ja Raymond DuHamel.Tehdessään tutkimusta Bell Labsissa he suunnittelivat laajakaistaisen antennin, joka pystyy peittämään useita taajuuskaistoja.Tämä antennirakenne käyttää log-periodista geometriaa, mikä antaa sille samanlaiset säteilyominaisuudet koko taajuusalueella.

Seuraavina vuosikymmeninä log-periodisia antenneja on käytetty ja tutkittu laajalti.Niitä käytetään esimerkiksi langattomassa viestinnässä, televisio- ja radiovastaanotossa, tutkajärjestelmissä, radiomittauksissa ja tieteellisessä tutkimuksessa.Log-periodisten antennien laajakaistaiset ominaisuudet mahdollistavat useiden taajuuskaistojen peittämisen, mikä vähentää taajuuden vaihtamisen ja antennin vaihdon tarvetta ja parantaa järjestelmän joustavuutta ja tehokkuutta.

Log-periodisen antennin toimintaperiaate perustuu sen erityisrakenteeseen.Se koostuu sarjasta vuorottelevia metallilevyjä, joista jokainen kasvaa pituudeltaan ja välein logaritmisen jakson mukaan.Tämä rakenne saa antennin tuottamaan vaihe-eroja eri taajuuksilla, jolloin saavutetaan laajakaistainen säteily.

Tekniikan kehittyessä log-periodisten antennien suunnittelu- ja valmistusmenetelmät ovat parantuneet.Nykyaikaisissa log-periodisissa antenneissa käytetään edistyneitä materiaaleja ja valmistusprosesseja antennin suorituskyvyn ja luotettavuuden parantamiseksi.

Sen toimintaperiaatetta voidaan kuvata lyhyesti seuraavasti

1. Resonanssiperiaate: Log-periodisen antennin suunnittelu perustuu resonanssiperiaatteeseen.Tietyllä taajuudella antennin rakenne muodostaa resonanssisilmukan, jonka avulla antenni voi vastaanottaa ja säteillä tehokkaasti sähkömagneettisia aaltoja.Suunnittelemalla tarkasti metallilevyjen pituus ja etäisyys, log-periodiset antennit voivat toimia useilla resonanssitaajuusalueilla.

2. Vaihe-ero: Metallikappaleen pituuden ja log-periodisen antennin etäisyyden log-periodinen suhde saa jokaisen metallikappaleen tuottamaan vaihe-eron eri taajuuksilla.Tämä vaihe-ero johtaa antennin resonanssikäyttäytymiseen eri taajuuksilla, mikä mahdollistaa laajakaistaisen toiminnan.Lyhyemmät metallipalat toimivat korkeammilla taajuuksilla, kun taas pidemmät metallipalat toimivat matalammilla taajuuksilla.

3. Sädepyyhkäisy: Log-periodisen antennin rakenteen ansiosta sillä on erilaiset säteilyominaisuudet eri taajuuksilla.Taajuuden muuttuessa myös antennin säteilysuunta ja säteen leveys muuttuvat.Tämä tarkoittaa, että log-periodiset antennit voivat skannata ja säätää säteitä laajalla taajuuskaistalla.

Log-periodisten antennien edut

1. Laajakaistan ominaisuudet: Log-periodic antenni on laajakaistainen antenni, joka voi kattaa useita taajuuskaistoja.Sen log-periodinen rakenne mahdollistaa sen, että antennilla on samanlaiset säteilyominaisuudet koko taajuusalueella, mikä eliminoi taajuuden vaihtamisen tai antennin vaihdon tarpeen, mikä parantaa järjestelmän joustavuutta ja tehokkuutta.

2. Korkea vahvistus ja säteilytehokkuus: Log-periodisilla antenneilla on yleensä korkea vahvistus ja säteilytehokkuus.Sen rakenne mahdollistaa resonanssin useilla taajuusalueilla, mikä tarjoaa vahvat säteily- ja vastaanottoominaisuudet.

3. Suuntavuuden ohjaus: Log-periodiset antennit ovat yleensä suuntaavia, eli niillä on vahvempi säteily- tai vastaanottokyky tiettyihin suuntiin.Tämä tekee log-periodisista antenneista sopivia sovelluksiin, jotka vaativat tiettyä säteilyn suuntaamista, kuten tietoliikenne, tutka jne.

4. Yksinkertaista järjestelmäsuunnittelua: Koska log-periodiset antennit voivat kattaa laajan taajuusalueen, järjestelmän suunnittelua voidaan yksinkertaistaa ja antennien määrää voidaan vähentää.Tämä auttaa vähentämään järjestelmän kustannuksia, vähentämään monimutkaisuutta ja parantamaan luotettavuutta.

5. Häiriöiden estokyky: Log-periodisella antennilla on hyvä häiriönestokyky laajalla taajuuskaistalla.Sen rakenteen ansiosta antenni suodattaa paremmin ei-toivotut taajuussignaalit ja parantaa järjestelmän häiriönkestävyyttä.

Lyhyesti sanottuna, suunnittelemalla tarkasti metallilevyjen pituus ja etäisyys, log-periodinen antenni voi toimia useilla resonanssitaajuusalueilla, laajakaistaominaisuuksilla, korkealla vahvistuksella ja säteilytehokkuudella, suuntaavuuden säädöllä, yksinkertaistetulla järjestelmäsuunnittelulla ja häiriönestolla. .suorituskyvyn edut.Tämä tekee logaritmisista periodisista antenneista laajalti käytettyjä langattomassa viestinnässä, tutkassa, tieteellisessä tutkimuksessa ja muilla aloilla.