Микровълновите антени преобразуват електрическите сигнали в електромагнитни вълни (и обратно), използвайки прецизно проектирани структури. Тяхното действие се основава на три основни принципа:
1. Трансформация на електромагнитни вълни
Режим на предаване:
Радиочестотните сигнали от предавателя преминават през антенни конектори (напр. SMA, N-тип) до точката на захранване. Проводимите елементи на антената (рупори/диполи) оформят вълните в насочени лъчи.
Режим на получаване:
Падащите електромагнитни вълни индуцират токове в антената, които се преобразуват обратно в електрически сигнали за приемника.
2. Насоченост и контрол на радиацията
Насочеността на антената определя количествено фокуса на лъча. Антена с висока насоченост (напр. рупорна) концентрира енергията в тесни лобове, определяни от:
Насоченост (dBi) ≈ 10 log₁₀(4πA/λ²)
Където A = площ на блендата, λ = дължина на вълната.
Микровълновите антени, като параболични чинии, постигат насоченост >30 dBi за сателитни връзки.
3. Ключови компоненти и техните роли
| Компонент | Функция | Пример |
|---|---|---|
| Излъчващ елемент | Преобразува електрическа в електромагнитна енергия | Пач, дипол, слот |
| Мрежа за емисия | Насочва вълните с минимални загуби | Вълновод, микролентова линия |
| Пасивни компоненти | Подобряване на целостта на сигнала | Фазорегулатори, поляризатори |
| Конектори | Интерфейс с преносни линии | 2.92 мм (40 GHz), 7/16 (висока мощност) |
4. Честотно-специфичен дизайн
< 6 GHz: Микролентовите антени доминират заради компактните си размери.
> 18 GHz: Вълноводните рупори се отличават с ниски загуби.
Критичен фактор: Съгласуването на импеданса на антенните конектори предотвратява отражения (VSWR <1.5).
Приложения в реалния свят:
5G Massive MIMO: Микролентови решетки с пасивни компоненти за насочване на лъча.
Радарни системи: Високата насоченост на антената осигурява точно проследяване на целта.
Сателитни комуникации: Параболичните рефлектори постигат 99% ефективност на апертурата.
Заключение: Микровълновите антени разчитат на електромагнитен резонанс, прецизни типове антенни конектори и оптимизирана насоченост на антената за предаване/приемане на сигнали. Усъвършенстваните продукти за микровълнови антени интегрират пасивни компоненти, за да минимизират загубите и да увеличат максимално обхвата.
За да научите повече за антените, моля, посетете:
Време на публикуване: 15 август 2025 г.
