1. Bubuka kana Anteneu
Anténa nyaéta struktur transisi antara rohangan bébas sareng jalur transmisi, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 1. Jalur transmisi tiasa dina bentuk jalur koaksial atanapi tabung kosong (waveguide), anu dianggo pikeun ngirimkeun énergi éléktromagnétik ti sumber ka anténa, atanapi ti anténa ka panarima. Anu kahiji nyaéta anténa pamancar, sareng anu kadua nyaéta anténa panarima.
Gambar 1 Jalur transmisi énergi éléktromagnétik (rohangan bébas sumber-jalur transmisi-anténa)
Pangiriman sistem anteneu dina modeu transmisi Gambar 1 digambarkeun ku sarimbag Thevenin sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 2, dimana sumber digambarkeun ku generator sinyal idéal, jalur transmisi digambarkeun ku jalur kalayan impedansi karakteristik Zc, sareng anteneu digambarkeun ku beban ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA]. Résistansi beban RL ngagambarkeun karugian konduksi sareng dielektrik anu aya hubunganana sareng struktur anteneu, sedengkeun Rr ngagambarkeun résistansi radiasi anteneu, sareng réaktansi XA dianggo pikeun ngagambarkeun bagian imajinér tina impedansi anu aya hubunganana sareng radiasi anteneu. Dina kaayaan idéal, sadaya énergi anu dihasilkeun ku sumber sinyal kedah ditransfer ka résistansi radiasi Rr, anu dianggo pikeun ngagambarkeun kamampuan radiasi anteneu. Nanging, dina aplikasi praktis, aya karugian konduktor-dielektrik kusabab karakteristik jalur transmisi sareng anteneu, ogé karugian anu disababkeun ku pantulan (henteu cocog) antara jalur transmisi sareng anteneu. Nginget impedansi internal sumber sareng teu malire jalur transmisi sareng karugian pantulan (henteu cocog), daya maksimum disayogikeun ka anteneu dina cocog konjugat.
Gambar 2
Kusabab teu cocogna antara jalur transmisi sareng anteneu, gelombang anu dipantulkeun tina antarmuka ditumpangkeun sareng gelombang datang ti sumber ka anteneu pikeun ngabentuk gelombang nangtung, anu ngagambarkeun konsentrasi sareng panyimpenan énergi sareng mangrupikeun alat resonansi anu khas. Pola gelombang nangtung anu khas dipidangkeun ku garis putus-putus dina Gambar 2. Upami sistem anteneu henteu dirancang kalayan leres, jalur transmisi tiasa bertindak salaku unsur panyimpen énergi sacara ageung, tinimbang salaku pandu gelombang sareng alat transmisi énergi.
Karugian anu disababkeun ku jalur transmisi, anteneu, sareng gelombang nangtung teu dihoyongkeun. Karugian jalur tiasa diminimalkeun ku milih jalur transmisi anu rugi-rugi rendah, sedengkeun karugian anteneu tiasa dikirangan ku cara ngirangan résistansi karugian anu digambarkeun ku RL dina Gambar 2. Gelombang nangtung tiasa dikirangan sareng panyimpenan énergi dina jalur tiasa diminimalkeun ku cara cocogkeun impedansi anteneu (beban) sareng impedansi karakteristik jalur.
Dina sistem nirkabel, salian ti narima atawa ngirimkeun énergi, anteneu biasana diperlukeun pikeun ningkatkeun énergi anu diradiasi dina arah nu tangtu sarta ngurangan énergi anu diradiasi dina arah séjén. Ku kituna, salian ti alat deteksi, anteneu ogé kudu dipaké salaku alat arah. Anteneu bisa dina rupa-rupa bentuk pikeun minuhan kabutuhan husus. Éta bisa mangrupa kawat, aperture, patch, rakitan élémen (array), reflektor, lénsa, jsb.
Dina sistem komunikasi nirkabel, anteneu mangrupikeun salah sahiji komponén anu paling penting. Desain anteneu anu saé tiasa ngirangan sarat sistem sareng ningkatkeun kinerja sistem sacara umum. Conto klasik nyaéta televisi, dimana panarimaan siaran tiasa ditingkatkeun ku ngagunakeun anteneu kinerja tinggi. Anteneu pikeun sistem komunikasi sapertos panon pikeun manusa.
2. Klasifikasi Anteneu
1. Antena Kawat
Antena kawat mangrupikeun salah sahiji jinis antena anu paling umum sabab ampir aya di mana-mana - mobil, gedong, kapal, pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, jsb. Aya rupa-rupa bentuk antena kawat, sapertos garis lempeng (dipol), loop, spiral, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 3. Antena loop henteu ngan ukur kedah bunderan. Éta tiasa pasagi panjang, pasagi, oval atanapi bentuk sanésna. Antena bunderan mangrupikeun anu paling umum kusabab strukturna anu saderhana.
Gambar 3
2. Antena Apertur
Antena apertur maénkeun peran anu langkung ageung kusabab ningkatna paménta pikeun bentuk anteneu anu langkung rumit sareng panggunaan frékuénsi anu langkung luhur. Sababaraha bentuk anteneu apertur (antena tanduk piramida, kerucut sareng pasagi panjang) dipidangkeun dina Gambar 4. Jenis anteneu ieu mangpaat pisan pikeun aplikasi pesawat sareng pesawat ruang angkasa sabab tiasa dipasang kalayan merenah dina cangkang luar pesawat atanapi pesawat ruang angkasa. Salaku tambahan, éta tiasa ditutupan ku lapisan bahan dielektrik pikeun ngajagi tina lingkungan anu keras.
Gambar 4
3. Antena mikrostrip
Antena mikrostrip janten populer pisan dina taun 1970-an, utamina pikeun aplikasi satelit. Antena ieu diwangun ku substrat dielektrik sareng tambalan logam. Tambalan logam tiasa gaduh seueur bentuk anu béda, sareng antena tambalan pasagi panjang anu dipidangkeun dina Gambar 5 mangrupikeun anu paling umum. Antena mikrostrip gaduh profil anu handap, cocog pikeun permukaan planar sareng non-planar, saderhana sareng murah pikeun diproduksi, gaduh kakuatan anu luhur nalika dipasang dina permukaan anu kaku, sareng cocog sareng desain MMIC. Éta tiasa dipasang dina permukaan pesawat, pesawat ruang angkasa, satelit, misil, mobil, sareng bahkan alat sélulér sareng tiasa dirancang sacara konformal.
Gambar 5
4. Antena Array
Karakteristik radiasi anu diperyogikeun ku seueur aplikasi panginten henteu kahontal ku hiji unsur anteneu. Susunan anteneu tiasa ngajantenkeun radiasi tina unsur-unsur anu disintésis ngahasilkeun radiasi maksimum dina hiji atanapi langkung arah anu khusus, conto anu umum dipidangkeun dina Gambar 6.
Gambar 6
5. Antena Reflektor
Kasuksésan éksplorasi luar angkasa ogé parantos nyababkeun kamekaran téori anteneu anu gancang. Kusabab kabutuhan komunikasi jarak jauh pisan, anteneu anu gain-na luhur pisan kedah dianggo pikeun ngirimkeun sareng nampi sinyal jutaan mil jauhna. Dina aplikasi ieu, bentuk anteneu anu umum nyaéta anteneu parabola anu dipidangkeun dina Gambar 7. Jenis anteneu ieu gaduh diaméter 305 méter atanapi langkung, sareng ukuran anu ageung sapertos kitu diperyogikeun pikeun ngahontal gain anu luhur anu diperyogikeun pikeun ngirimkeun atanapi nampi sinyal jutaan mil jauhna. Bentuk reflektor anu sanés nyaéta reflektor sudut, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 7 (c).
Gambar 7
6. Antena Lénsa
Lénsa utamina dianggo pikeun ngakolimasi énergi anu sumebar pikeun nyegah panyebaranana dina arah radiasi anu teu dihoyongkeun. Ku cara ngarobih géométri lénsa sacara merenah sareng milih bahan anu pas, éta tiasa ngarobih rupa-rupa bentuk énergi divergen kana gelombang pesawat. Éta tiasa dianggo dina kalolobaan aplikasi sapertos anteneu réfléktor parabola, khususna dina frékuénsi anu langkung luhur, sareng ukuran sareng beuratna janten ageung pisan dina frékuénsi anu langkung handap. Anteneu lénsa diklasifikasikeun dumasar kana bahan konstruksi atanapi bentuk géométri, sababaraha di antarana dipidangkeun dina Gambar 8.
Gambar 8
Kanggo terang langkung seueur ngeunaan anteneu, mangga buka:
Waktos posting: 19-Jul-2024
