Den log-periodiske antennen er en bredbåndsantenne hvis arbeidsprinsipp er basert på resonans og log-periodisk struktur. Denne artikkelen vil også introdusere deg til log-periodiske antenner fra tre aspekter: historien, arbeidsprinsippet og fordelene med log-periodiske antenner.

Historien om log-periodiske antenner

Log-periodisk antenne er en bredbåndsantenne hvis design er basert på log-periodisk struktur. Historien til log-periodiske antenner går tilbake til 1950-tallet.

Den log-periodiske antennen ble først oppfunnet i 1957 av amerikanske ingeniører Dwight Isbell og Raymond DuHamel. Mens de forsket ved Bell Labs, designet de en bredbåndsantenne som kan dekke flere frekvensbånd. Denne antennestrukturen bruker en log-periodisk geometri, som gir den lignende strålingsegenskaper over hele frekvensområdet.

I de følgende tiårene har log-periodiske antenner blitt mye brukt og studert. De brukes i områder som trådløs kommunikasjon, TV- og radiomottak, radarsystemer, radiomålinger og vitenskapelig forskning. Bredbåndsegenskapene til log-periodiske antenner gjør dem i stand til å dekke flere frekvensbånd, noe som reduserer behovet for frekvensbytte og antennebytte, og forbedrer systemets fleksibilitet og effektivitet.

Arbeidsprinsippet for log-periodisk antenne er basert på dens spesielle struktur. Den består av en serie vekslende metallplater, som hver øker i lengde og avstand i henhold til en logaritmisk periode. Denne strukturen får antennen til å produsere faseforskjeller ved forskjellige frekvenser, og dermed oppnå bredbåndsstråling.

Etter hvert som teknologien skrider frem, har design- og produksjonsmetodene for log-periodiske antenner blitt forbedret. Moderne log-periodiske antenner bruker avanserte materialer og produksjonsprosesser for å forbedre antenneytelse og pålitelighet.

Arbeidsprinsippet kan kort beskrives som følger

1. Resonansprinsipp: Utformingen av log-periodisk antenne er basert på resonansprinsippet. Ved en spesifikk frekvens vil strukturen til antennen danne en resonansløkke, slik at antennen effektivt kan motta og utstråle elektromagnetiske bølger. Ved nøyaktig å designe lengden og avstanden til metallplatene, kan log-periodiske antenner operere i flere resonansfrekvensområder.

2. Faseforskjell: Det log-periodiske forholdet mellom metallstykkets lengde og avstanden til den log-periodiske antennen får hvert metallstykke til å produsere en faseforskjell ved forskjellige frekvenser. Denne faseforskjellen fører til resonansoppførselen til antennen ved forskjellige frekvenser, og muliggjør dermed bredbåndsdrift. Kortere metallstykker virker ved høyere frekvenser, mens lengre metallstykker virker ved lavere frekvenser.

3. Stråleskanning: Strukturen til den log-periodiske antennen gjør at den har forskjellige strålingsegenskaper ved forskjellige frekvenser. Når frekvensen endres, endres også strålingsretningen og strålebredden til antennen. Dette betyr at log-periodiske antenner kan skanne og justere stråler over et bredt frekvensbånd.

Fordeler med log-periodiske antenner

1. Bredbåndsegenskaper: Log-periodisk antenne er en bredbåndsantenne som kan dekke flere frekvensbånd. Dens log-periodiske struktur gjør at antennen kan ha lignende strålingskarakteristikk over hele frekvensområdet, og eliminerer behovet for frekvensbytte eller antennebytte, og forbedrer systemets fleksibilitet og effektivitet.

2. Høy forsterkning og strålingseffektivitet: Logg-periodiske antenner har vanligvis høy forsterkning og strålingseffektivitet. Strukturen tillater resonans i flere frekvensområder, og gir sterke strålings- og mottaksevner.

3. Direktivitetskontroll: Logg-periodiske antenner er vanligvis retningsbestemte, det vil si at de har sterkere strålings- eller mottaksevner i visse retninger. Dette gjør log-periodiske antenner egnet for applikasjoner som krever spesifikk strålingsdirektivitet, som kommunikasjon, radar, etc.

4. Forenkle systemdesign: Siden log-periodiske antenner kan dekke et bredt frekvensområde, kan systemdesign forenkles og antall antenner kan reduseres. Dette bidrar til å redusere systemkostnadene, redusere kompleksiteten og forbedre påliteligheten.

5. Anti-interferens ytelse: Log-periodisk antenne har god anti-interferens ytelse i et bredt frekvensbånd. Strukturen gjør at antennen bedre kan filtrere ut uønskede frekvenssignaler og forbedre systemets motstand mot interferens.

Kort sagt, ved nøyaktig utforming av lengden og avstanden til metallplatene, kan den log-periodiske antennen fungere i flere resonansfrekvensområder, med bredbåndskarakteristikk, høy forsterkning og strålingseffektivitet, retningskontroll, forenklet systemdesign og anti-interferens . ytelsesfordeler. Dette gjør logaritmiske periodiske antenner mye brukt i trådløs kommunikasjon, radar, vitenskapelig forskning og andre felt.