Логопериодическая антенна представляет собой широкополосную антенну, принцип работы которой основан на резонансе и логопериодической структуре.Эта статья также познакомит вас с логопериодическими антеннами с трех аспектов: история, принцип работы и преимущества логопериодических антенн.

История логопериодических антенн

Логопериодическая антенна — это широкополосная антенна, конструкция которой основана на логопериодической структуре.История логопериодических антенн берет свое начало в 1950-х годах.

Логопериодическая антенна была впервые изобретена в 1957 году американскими инженерами Дуайтом Исбеллом и Раймондом Дюамелем.Проводя исследования в Bell Labs, они разработали широкополосную антенну, способную охватывать несколько диапазонов частот.В этой конструкции антенны используется логопериодическая геометрия, что обеспечивает одинаковые характеристики излучения во всем диапазоне частот.

В последующие десятилетия логопериодические антенны широко использовались и изучались.Они используются в таких областях, как беспроводная связь, теле- и радиоприем, радиолокационные системы, радиоизмерения и научные исследования.Широкополосные характеристики логопериодических антенн позволяют им охватывать несколько диапазонов частот, уменьшая необходимость переключения частот и замены антенн, а также повышая гибкость и эффективность системы.

Принцип работы логопериодической антенны основан на ее особой конструкции.Он состоит из серии чередующихся металлических пластин, длина каждой из которых увеличивается и расстояние между ними увеличивается в соответствии с логарифмическим периодом.Эта структура заставляет антенну создавать разность фаз на разных частотах, тем самым обеспечивая широкополосное излучение.

По мере развития технологий методы проектирования и производства логопериодических антенн совершенствуются.В современных логопериодических антеннах используются передовые материалы и производственные процессы для улучшения характеристик и надежности антенны.

Кратко принцип его работы можно описать следующим образом.

1. Принцип резонанса. Конструкция логопериодической антенны основана на принципе резонанса.На определенной частоте структура антенны образует резонансный контур, позволяющий антенне эффективно принимать и излучать электромагнитные волны.Благодаря точному расчету длины и расстояния между металлическими листами логопериодические антенны могут работать в нескольких диапазонах резонансных частот.

2. Разность фаз. Логопериодическое соотношение длины металлической детали и расстояния между логопериодической антенной приводит к тому, что каждая металлическая деталь создает разность фаз на разных частотах.Эта разность фаз приводит к резонансному поведению антенны на разных частотах, тем самым обеспечивая широкополосную работу.Более короткие куски металла действуют на более высоких частотах, а более длинные куски металла действуют на более низких частотах.

3. Сканирование луча. Структура логопериодической антенны обеспечивает разные характеристики излучения на разных частотах.При изменении частоты также изменяются направление излучения и ширина луча антенны.Это означает, что логопериодические антенны могут сканировать и корректировать лучи в широком диапазоне частот.

Преимущества логопериодических антенн

1. Широкополосные характеристики. Логопериодическая антенна представляет собой широкополосную антенну, которая может охватывать несколько диапазонов частот.Ее логопериодическая структура позволяет антенне иметь одинаковые характеристики излучения во всем диапазоне частот, устраняя необходимость переключения частоты или замены антенны, повышая гибкость и эффективность системы.

2. Высокий коэффициент усиления и эффективность излучения. Логопериодические антенны обычно имеют высокий коэффициент усиления и эффективность излучения.Его структура обеспечивает резонанс в нескольких частотных диапазонах, обеспечивая мощные возможности излучения и приема.

3. Контроль направленности. Логопериодические антенны обычно являются направленными, то есть имеют более сильные возможности излучения или приема в определенных направлениях.Это делает логопериодические антенны подходящими для применений, требующих определенной направленности излучения, таких как связь, радар и т. д.

4. Упрощение конструкции системы. Поскольку логопериодические антенны могут охватывать широкий диапазон частот, можно упростить конструкцию системы и сократить количество антенн.Это помогает снизить стоимость системы, уменьшить сложность и повысить надежность.

5. Характеристики защиты от помех. Логопериодическая антенна имеет хорошие характеристики защиты от помех в широком диапазоне частот.Ее структура позволяет антенне лучше фильтровать нежелательные частотные сигналы и повышать устойчивость системы к помехам.

Короче говоря, благодаря точному расчету длины и расстояния между металлическими листами логопериодическая антенна может работать в нескольких диапазонах резонансных частот, с широкополосными характеристиками, высоким коэффициентом усиления и эффективностью излучения, контролем направленности, упрощенной конструкцией системы и защитой от помех. .преимущества производительности.Это делает логарифмические периодические антенны широко используемыми в беспроводной связи, радиолокации, научных исследованиях и других областях.