안테나는 어떻게 적절한 주파수를 선택합니까?

안테나는 전자기파를 수신하고 전송하는 데 사용되는 장비입니다. 진동 전류를 사용하여 전자기장을 생성한 다음 전자기파를 방출합니다. 신호를 수신하면 안테나에 의해 수신된 전자파가 전류를 진동시켜 신호를 전기 에너지로 변환하여 무선 신호 전송 및 수신을 달성합니다. 이는 산업, 통신, 항공우주 의료 및 가전제품 분야에서 핵심적인 역할을 합니다.

안테나를 선택할 때 가장 먼저 고려해야 할 사항은 선택한 안테나가 애플리케이션의 주파수 범위를 충족하는지 확인하기 위한 주파수 범위입니다. 그렇다면 안테나는 어떻게 올바른 주파수를 선택합니까? 안테나에 적합한 주파수를 선택하는 과정에는 여러 가지 요소가 관련되며 다음은 몇 가지 핵심 사항입니다.

1. 예상되는 테스트 빈도를 알아보세요.먼저 예상되는 테스트 주파수를 알고 일치하는 안테나를 선택해야 합니다. 다양한 안테나 스타일은 다양한 주파수에서 다르게 작동하며 일부는 특정 주파수에서 더 나은 성능을 발휘합니다.

2. 주파수 범위 및 파장:저주파 안테나(예: kHz 범위)의 경우 단일 파장의 길이는 수 마일에 달할 수 있으므로 1/4 파장 안테나도 길이가 약 10,000피트이므로 실용적이지 않습니다. 고주파수(예: GHz)의 안테나 요소는 매우 작을 수 있지만 신호는 빛처럼 전파되고 방향성이 매우 높으며 물체를 돌아다니거나 통과하지 않습니다. 따라서 저역 통과 신호는 당연히 전방향성이고 고역 통과 신호는 지향성이 더 높습니다.

3. 대역폭과 주파수의 의존성:대역폭과 같은 다른 안테나 설계 요소도 주파수에 따라 달라집니다. 고주파수에는 더 정확한 길이의 요소가 필요하므로 광대역 고주파수 안테나를 구축하기가 더 어렵지만 이를 달성할 수 있는 설계가 있습니다.

4. 능동 및 수동:RF 신호를 수신하고 전송하는 것은 서로 관련되어 있지만 안테나 요구 사항이 다릅니다. 수신기가 매우 작은 신호를 수신하려면 잘 조정되고 민감한 안테나가 필요합니다. 약한 신호를 돕기 위해 일부 안테나 또는 수신기는 능동 회로를 사용하여 수신 신호를 강화합니다. 이러한 증폭기는 잡음이 증가할 가능성을 줄이기 위해 안테나 근처나 안테나 위에 배치하는 것이 좋지만 이상적으로는 약한 신호를 증폭시킵니다. 수신기와 함께 사용할 경우 이러한 증폭기는 수신 시 켜져야 하고 전송 시 비활성화되어야 합니다.

5. 빔 폭 및 안테나 이득:안테나 선택의 또 다른 요소는 빔 폭, 신호 이득 및 방향입니다. 지향성 안테나는 의도한 방향으로 빔 폭이 좁은 반면, 무지향성 안테나는 보다 구형으로 분포됩니다. 도넛 모양과 같은 다른 안테나에는 약간의 조종 기능이 있습니다. 이 경우 신호는 위나 아래로 많이 퍼지지 않지만 실제로는 한 평면에서 360°를 포괄합니다.

6. 반복 반복 방해받지 않는 환경에서각 개인에게 사용할 수 있는 요소 및 독립 광선의 수에는 제한이 없으며 주파수를 반복적으로 반전할 수 있는 정도도 없습니다. 또한 빔의 절반은 직원 또는 수평 등 한 방향으로 편파되고 나머지 절반은 직교 편파될 수 있어 동일한 주파수를 사용하는 사용자 수를 다시 두 배로 늘릴 수 있습니다.