1873 metais britų matematikas Maxwellas apibendrino elektromagnetinio lauko lygtį – Maksvelo lygtį.Lygtis rodo, kad: elektros krūvis gali sukurti elektrinį lauką, srovė gali sukurti magnetinį lauką, o kintantis elektrinis laukas taip pat gali sukurti magnetinį lauką, o kintantis magnetinis laukas gali sukurti elektrinį lauką, kuris prognozuoja elektromagnetinės bangos egzistavimą.
Po keturiolikos metų, 1887 m., vokiečių fizikas Heinrichas Hertzas sukūrė pirmąją anteną, kuri išbandė elektromagnetinių bangų egzistavimą.Belaidis ryšys prasidėjo 1901 m., kai italų fizikas Gulimo Marconi naudojo didelę anteną ryšiui per vandenynus.
Pagrindinė antenos funkcija: ji naudojama aukšto dažnio srovės (arba valdomos bangos) energijai paversti radijo bangomis ir perduoti ją į erdvę pagal iš anksto nustatytą pasiskirstymą.Kai naudojamas priėmimui, jis paverčia radijo bangų energiją iš kosmoso į aukšto dažnio srovės (arba valdomos bangos) energiją.
Todėl antena gali būti laikoma valdomų bangų ir spinduliuotės bangų konvertavimo įtaisu, yra energijos konvertavimo įtaisas.
Antenos stiprinimas
Svarbi antenos savybė, nepriklausomai nuo to, ar ji naudojama siuntimui ar priėmimui, yra antenos stiprinimas.
Kai kurie antenos šaltiniai vienodai spinduliuoja energiją visomis kryptimis, o tokia spinduliuotė vadinama izotropine spinduliuote.Tai tarsi saulė, kuri spinduliuoja energiją į visas puses.Esant fiksuotam atstumui, bet kokiu kampu matuojama saulės energija bus maždaug tokia pati.Todėl saulė laikoma izotropiniu radiatoriumi.
Visos kitos antenos turi priešingą stiprinimą nei izotropinis radiatorius.Kai kurios antenos yra kryptinės, tai yra, kai kuriomis kryptimis perduodama daugiau energijos nei kitomis.Santykis tarp šiomis kryptimis sklindančios energijos ir energijos, kurios antena nesklinda kryptingai, vadinamas stiprinimu.Kai siuntimo antena su tam tikru stiprėjimu naudojama kaip priėmimo antena, ji taip pat turės tokį patį priėmimo stiprinimą.
Antenos raštas
Dauguma antenų skleidžia daugiau spinduliuotės viena kryptimi nei kita, o tokia spinduliuotė vadinama anizotropine spinduliuote.
Antenos kryptingumas reiškia santykinės antenos spinduliuotės lauko vertės ir erdvinės krypties santykį, esant tokiam pačiam atstumui tolimame regione.Antenos tolimojo lauko stiprumas gali būti išreikštas kaip
kur krypties funkcija, nepriklausoma nuo atstumo ir antenos srovės;Yra atitinkamai azimuto kampas ir žingsnio kampas;Ar bangos skaičius ir bangos ilgis.
Krypties funkcija grafiškai pavaizduota kaip antenos krypties grafikas.Siekiant palengvinti plokštumos piešimą, bendras dviejų statmenos pagrindinės plokštumos krypčių brėžinys.
Antenos raštas yra grafinis antenos spinduliuojamos energijos erdvinio pasiskirstymo vaizdas.Priklausomai nuo pritaikymo, antenos turėtų priimti signalus tik viena kryptimi, o ne kitomis (pvz., TV antenos, radaro antenos), kita vertus, automobilių antenos turėtų priimti signalus iš visų įmanomų siųstuvo krypčių.
Norimas kryptingumas pasiekiamas dėl tikslinės mechaninės ir elektrinės antenos struktūros.Kryptingumas rodo antenos priėmimo arba perdavimo efektą tam tikra kryptimi.
Antenos orientacijai nubraižyti galima naudoti du skirtingus grafikos tipus – stačiakampes ir polines koordinates.Poliariniame grafike taškas projektuojamas į koordinačių plokštumą išilgai sukimosi ašies (spindulio), matuojamas spinduliavimo poliarinis grafikas.Kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.
Jei erdvinės orientacijos grafiko didžiausia reikšmė lygi 1, orientacijos grafikas vadinamas normalizuotos orientacijos grafiku, o atitinkama orientavimo funkcija – normalizuotos orientacijos funkcija.Emax yra elektrinio lauko intensyvumas didžiausios spinduliuotės kryptimi, o elektrinio lauko intensyvumas to paties atstumo kryptimi.
Galios tankio ir spinduliavimo krypties ryšio krypties diagrama vadinama galios krypties diagrama.
Paskelbimo laikas: 2023-02-14
