안테나는 전류를 EM(전자기)파로 변환하는 공중 또는 금속 구조물입니다. 이는 주로 마이크로파, 전파, IR 방사선 및 가시광선으로 구성된 비이온화 전자기장을 전송 및 수신하는 데 사용됩니다. 안테나는 다양한 유형, 크기 및 모양으로 제공됩니다. 작은 안테나는 집 지붕에 설치되어 TV를 시청하는 데 사용되는 반면, 큰 안테나는 집 지붕에서 신호를 포착하는 데 사용됩니다. 위성 . 마찬가지로, 무선 통신의 루프 안테나는 고유한 특성과 다양한 용도로 인해 매우 인기 있는 변환기입니다. 이 안테나의 기본 개념과 이점을 알면 현대 통신 시스템에서 그 중요성을 알 수 있습니다. 그래서 이번 글에서는 간략한 정보를 제공합니다. 루프 안테나 , 유형, 작업 및 응용 프로그램.
루프 안테나란 무엇입니까?
루프 안테나 정의는 다음과 같습니다. 와이어 코일 또는 루프 형태로 구부려 루프로 형성된 무선 안테나의 일종. 이 안테나의 루프는 무선 주파수 전류를 전달합니다. 안테나 루프는 안테나 성능에 영향을 미치는 모양, 크기 및 방향이 다양할 수 있습니다. 그만큼 루프 안테나 기호 아래에 나와 있습니다.
루프 안테나 효율은 주로 크기와 작동 주파수를 통해 결정됩니다. 더 작은 유형은 특히 전자기장의 자기 구성 요소에 민감하므로 이러한 안테나를 자기 루프 안테나라고 합니다. 이 안테나의 특성으로 인해 간섭 및 전기 잡음에 덜 취약하므로 아마추어 무선 통신 및 단파 무선 수신과 같은 응용 분야에 매우 유용합니다.
루프 안테나 설계 및 작동
이 안테나는 무선 주파수 전류를 전달하는 코일로 설계되었습니다. 이 고리는 와이어를 다른 모양으로 구부려서 어떤 형태로든 만들 수 있으므로 루프 안테나 모양 이다; 직사각형, 원형, 정사각형, 육각형, 삼각형 등 디자이너의 편의에 따라 선택할 수 있습니다. 이 안테나 전체의 전류는 위상 내에 있고 자기장은 전류를 전달하는 전체 루프에 수직입니다.
이 안테나는 일반적으로 다음을 기반으로 작동합니다. 전자기 유도 이 원리는 RF 에너지가 존재할 때마다 교류 자기장이 생성되고, 이는 다시 루프 내에서 전류를 유도하여 신호의 전송(또는) 수신을 가능하게 한다는 것을 의미합니다. 루프 내의 전류는 무선 통신을 허용하여 전자기파와 같은 에너지를 방출하는 전기장을 생성합니다. 그만큼 루프 안테나 주파수 범위는 300MHz – 3GHz입니다. 이 안테나의 성능은 루프의 안테나 모양 및 구성 재료 개선과 같은 다양한 조치를 통해 향상될 수 있습니다.
루프 안테나의 특성은 저렴하고 구성이 매우 쉽다는 점에서 모노폴 및 다이폴과 동일합니다. 방사 패턴의 기본 특성은 주로 루프 모양과 무관하지만 이러한 안테나는 다양한 모양으로 제공됩니다. 모노폴 및 다이폴과 유사하게 전기 길이가 안테나의 효율성에 영향을 미치며, 루프의 전기적 크기가 안테나의 효율성을 결정합니다.
루프 안테나의 종류
다음과 같은 다양한 요인에 따라 다양한 유형의 루프 안테나가 있습니다. 아래에 설명된 루프의 크기, 구성 및 방향.
소형 루프 안테나
소형 또는 자석 유형
작동 주파수 파장의 1/10 미만인 더 작은 원주를 가집니다. 이것들 안테나의 종류 매우 컴팩트하므로 공간이 제한된 휴대용 애플리케이션 및 설치에 사용됩니다. 이 안테나는 작은 크기에도 불구하고 좋은 성능을 제공할 수 있습니다. 이득 및 방사 효율, 특히 커패시터를 통해 조정될 때.
이들은 주로 수신 안테나로 사용되지만 효율성이 감소하고 원주 루프가 더 작음에도 불구하고 전송에 거의 사용되지 않는 경우도 있습니다. 더 작은 루프 안테나의 가장 좋은 예는 AM 방송 라디오에 거의 사용되는 페라이트 안테나 또는 루프 스틱 안테나입니다. 이들 안테나의 방사 패턴은 루프 평면의 방향에서 가장 높으므로 대형 루프의 최대값에 수직입니다.
대형 루프 안테나
이러한 안테나는 전파 루프 또는 자체 공진 루프 안테나라고도 하며 작동 주파수의 원주가 1/10보다 큽니다. 파장 . 이 안테나는 전송 및 수신 측면에서 다른 유형의 안테나에 비해 매우 효율적입니다. 이 안테나는 소형 루프 안테나에 비해 더 높은 이득을 갖습니다.
따라서 이들은 다음과 같은 다양한 응용 프로그램에서 사용될 수 있습니다. 전파 방향 찾기, 전파 천문학 및 장거리 통신. 이 안테나의 방사 패턴은 개방 시 2엽 방사 패턴으로, 양방향에서 정점을 이루고 전파 공진은 루프 평면에 수직입니다.
다중 회전 루프 안테나
이러한 안테나에는 루프의 효율적인 영역을 증가시키는 다양한 와이어(또는) 다른 전도성 재료가 있습니다. 이 안테나는 단일 턴 기반 루프에 비해 이득이 향상되고 방사 저항이 더 높습니다. 이 안테나는 다음과 같은 다양한 애플리케이션에 활용됩니다. 무선 방향 찾기, 저주파 통신 및 자기장 감지.
수평 루프 안테나
수평 방향의 루프 안테나를 수평 루프 안테나라고 합니다. 이러한 유형의 안테나는 전리층에서 반사되는 신호를 캡처하는 기능으로 인해 장거리 통신에 일반적으로 사용되는 스카이웨이브 안테나라고도 합니다.
수직 루프 안테나
수직 방향의 루프 안테나를 수직 루프 안테나라고 합니다. 이 안테나는 지상파 신호를 포착하는 데 매우 효과적입니다. 이러한 유형의 안테나는 방향 찾기 및 단거리 통신에 자주 사용됩니다.
방사선 패턴
그만큼 루프 안테나의 방사 패턴 아래에 나와 있습니다. 이 안테나의 방사 패턴은 짧은 수평 안테나와 유사합니다. 다이폴 안테나 . 다음 그림에는 다양한 루핑 각도에 대한 방사 패턴이 매우 명확하게 표시되어 있습니다. 0도의 접선은 수직 편광을 나타내고 90°의 선은 수평 편광을 나타냅니다.
그만큼 루프 안테나의 편파 피드의 위치에 따라 수평 또는 수직으로 편파됩니다. 수평 편파는 수평 변의 중앙에서 지정되고, 수직 편파는 안테나의 모양에 따라 수직 변의 중앙에서 지정됩니다. 일반적으로 소형 루프 안테나는 선형 편파 안테나이므로 수신기의 o/p가 미터에 직접 연결되는 이동식 수신기 위에 위치할 때마다 대형 방향 탐지기가 됩니다.
장점과 단점
그만큼 루프 안테나의 장점 다음을 포함합니다.
- 루프 안테나의 크기는 작고 설계가 간단하여 배치 시 유연성과 휴대성이 가능합니다.
- 이는 비용이 저렴하며 단순히 손의 움직임에 따라 조정되지 않습니다.
- 이는 간섭 없이 다른 종류의 안테나 근처에서 작동할 수 있습니다.
- 이 안테나는 가볍습니다.
- 방향 찾기 등과 같은 휴대용 애플리케이션에 적합합니다.
- 이 안테나는 다음과 같은 다양한 종류로 제공됩니다. Adcock 안테나, 클로버잎 안테나, Alford 루프, Bellini-Tosi 안테나 등.
- 이 안테나는 특히 작은 루프를 갖고 있어 전기장 잡음이 적고 간섭이 심한 위치에서 사용하기에 탁월하므로 무선 통신에 수많은 주요 이점을 제공합니다.
- 이 안테나는 방향성 방사 패턴을 보여주며 특정 상황에서 매우 유용합니다.
- 이 안테나의 작은 루프는 일반적으로 자기 쌍극자로 사용됩니다.
- 이 안테나는 지향성 특성을 가지고 있습니다.
- 이 안테나에서 안테나 루프 주위에 유도된 EMF는 두 수직면 사이의 변화와 동일해야 합니다.
- 이 안테나의 방사 패턴은 루프의 모양에 의존하지 않습니다.
- 전류는 안테나 루프 전체에서 비슷한 위상과 크기를 갖습니다.
그만큼 루프 안테나의 단점 다음을 포함합니다.
- 안테나 루프의 전송 효율은 매우 낮습니다.
- 이 안테나는 고주파수에는 적합하지 않습니다.
- 이 안테나의 패턴에 있는 두 개의 널은 180도 모호성을 초래할 수 있습니다.
- 이 안테나는 이득이 낮고 조정이 어렵고 대역이 매우 좁습니다.
- 휴대성이 저하되었습니다.
- 방향탐지기로서의 루프 안테나는 먼 송신기 방위와 상호 방위를 구별할 수 없습니다.
- 루프가 작은 안테나는 효율이 낮기 때문에 더 낮은 주파수에서 수신 안테나로 사용됩니다.
- 작은 루프를 가진 안테나는 방사 저항 값이 매우 낮으므로 높은 전류 흐름으로 인해 열 형태로 전력 손실이 발생합니다.
응용/용도
루프 안테나의 용도 또는 응용 분야는 다음과 같습니다.
- 이 안테나는 무선에 사용됩니다. 통신 시스템 좋다 무선 센서 네트워크 (WSN), 무선 전력 전송 (WPT) 시스템 및 RFID 시스템.
- 이 안테나는 광범위한 애플리케이션에 사용됩니다.
- 이는 방송 수신기 시스템에 사용되며 AM 라디오의 경우 내장 안테나 역할을 합니다.
- 대형 루프 안테나는 항공기 수신기 및 저주파 RFID 시스템의 방향 탐지 장비에 사용됩니다.
- 이는 HF, MF 및 단파 수신기에 사용됩니다.
- 이 안테나는 UHF 송신기 내에서 사용됩니다.
- 이 안테나는 라디오 수신기 내에서 고주파수를 수신하는 데 사용됩니다.
- 이는 장파 및 중파 대역 내에서 방송 신호 수신에 사용됩니다.
- 이 안테나는 고주파수 대역 사용을 위해 아마추어 무선 커뮤니티에서 매우 인기가 있습니다.
- 무선 통신의 증가와 함께 근거리 무선기기 및 RFID 시스템에 사용되는 안테나입니다. 사물 인터넷 (사물인터넷).
따라서 이는 루프 안테나 개요 , 작업, 유형, 장점, 단점 및 응용 프로그램. 이 안테나는 방향성, 다양성, 전기 간섭에 대한 저항성 및 소형 크기로 잘 알려진 유연한 무선 통신 장치입니다. 이 안테나는 전자기 유도를 기반으로 작동하며 현대 통신 시스템, 무선 통신, 무선 탐지 찾기, 단파 무선 수신 등에 사용됩니다. 다이폴 안테나란 무엇입니까?
