آنتن چیست؟
پشتیبانی آنلاین روبونیچ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

آنتن چیست؟

آنتن چیست؟

 

آنتن چیست؟

 

آنتن

آنتن وسیله‌ای برای انتقال امواج رادیویی به فضا و همینطور اخذ آن‌ها از فضا اطراف میباشد.

به غیر از چندین ماهواره غیرفعال که در ده سال‌های اولیه بعد از ظهر محیط صرفا برای بازتابش

موج رادیویی به دور و اطراف پیامبر شدند، تمام ماهواره‌ها و فضاپیماهایی که انسان تا به امروز

آنتن چیست؟
آنتن چیست؟

به دور و اطراف فرستاده میباشد، دارنده آنتن بوده‌اند. آنتن بخشی از زیرسامانه مخابراتی

ماهواره به‌حساب میاید. امروزه آنتن‌های زمینی اخذ داده ها از ماهواره در اندازه‌ها و صورت‌های متعدد موجود میباشند.

آنتن، بخشی از هر سامانه فرستنده یا این که گیرنده الکترونیکی میباشد. آنتن عبارت میباشد

از بخشی از یک سامانه رادیویی که یک سیگنال رادیویی را قادر به ارسال به دور و اطراف

اطراف یا این که اخذ از محیط مینماید. به‌عبارت دیگر، آنتن را می‌توان رابط دربین سامانه الکترونیکی

و فضای خارج دانست. یک آنتن فرستنده، جریان‌های الکتریکی را به سطح ها لایه‌ای رسانا

القا می‌نماید که در نتیجه امواج الکترومغناطیسی ایجاد گردیده و در دور و اطراف پخش می شوند.

همین امواج الکترومغناطیسی بر روی سطح ها مشخصی از آنتن‌های گیرنده، جریان‌های الکتریکی را القا می کنند.

آنتن جزء لاینفک سامانه همگی ماهواره‌های فعال، کاوشگرها، فضاپیماها و پایانه‌های زمینی ارسال و اخذ داده و در اختیار گرفتن فضایی میباشد.

آنتن‌های فضایی را می‌توان به جهات متعدد دسته‌بندی کرد. یک کدام از همگانی‌ترین جور‌بندی‌ها

در‌این حوزه، تقسیم آنتن‌ها به دو گونه فضایی (آنتن‌های بومی در اطراف) و زمینی (آنتن‌های بومی در پایانه‌های زمینی)

میباشد. بایستی دقت داشت آنتن یک گیرنده جیبی جی‌پی‌اس هم قادر است یک آنتن زمینی باشد.

آنتن‌های بشقابی تلویزیون‌های ماهواره‌ای هم نوعی آنتن زمینی می‌باشند. آنتن‌های بشقابی عظیم

چندین متری نیز که با گوشه و کنار در ارتباطند، از همین رده به حساب میایند. هر دو نوع آنتن‌های

زمینی و فضایی از اصول و مبانی یکسانی برخوردار میباشند. فقط تفاوت اساسی آن‌ها در گونه

بنا و حالت محیطی مختلف‌شان میباشد. آنتن‌هایی که در گوشه و کنار گوشه و کنار به‌عمل گرفته

میگردند، می بایست به حیث بنا‌ای تحمل حالت اطراف (اختلاف دما، واکنش اشکال ذرات، بارهای دینامیکی و …)

را داشته باشند. همینطور آنتن‌های فضایی حتماً بایستی به طور تاشو و حتی‌الامکان با کمترین وزن

و حجم ممکن پباده سازی شوند تا خطاها مرتبط با پرتاب و هزینه، در آن ها به حداقل رسد.

عامل ها مرتبط با پباده سازی آنتن معمولاً بیشترین تاثیر را بر روی جرم ماهواره و در سود، هزینه پرتاب دارا‌هستند.

پارامترها و مفاهیم مهم در آنتن‌های مخابرات فضایی

آنتن نیز مانند هر سامانه مهندسی دیگر، دارنده عامل ها و مشخصه‌های عملکردی و قابلیتی

متفاوت میباشد. مهمترین این کارداران و همینطور بعضا مفاهیم مربوط به آنتن عبارتند از:

بهره آنتن: عبارت میباشد از نسبت توان سیگنال خروجی از آنتن به توان محل ورود آن.

این کمیت با واحد دسی بل اندازه‌گیری میگردد.

الگوی تشعشعی آنتن: عبارت میباشد از اندازه‌ای از حساسیت آنتن در جهات متفاوت.

توان سمت‌گیری: عبارت میباشد از قدرت آنتن در علامت‌روی به سمت ماهواره (یا این که به سمت آنتن زمینی).

این سمت‌گیری ممکن میباشد به‌صورت مکانیکی یا این که الکترونیکی

(تغییر‌و تحول جهت پخش موج با به کارگیری از خواص الکترونیکی موج و بدون تغییر‌و تحول جهت مکانیکی) آنتن باشد.

دمای نویز آنتن: این مضمون‌ بیان‌کننده نویزی (اغتشاشاتی) میباشد که آنتن اخذ می‌نماید

و منجر ساخت اخلال در عمل آن میگردد. در آنتن‌های نصب گردیده بر روی ماهواره‌ها منشا

اصلی این نویز، تشعشعات زمینی و گوشه و کنار محیط می باشند. در آنتن‌های پایانه‌های زمینی،

منشا اصلی دمای نویز، فضا جو و نویز تشعشعی زمین میباشد. مقارنه پایانه زمینی

، خورشید و ماهواره قادر است یکی‌از کارداران مهم نویز در آنتن‌های گیرنده زمینی باشد.

مقارنه به‌این معناست که خورشید، ماهواره و آنتن گیرنده زمینی نسبتاًً در یک راستا قرار می گیرند.

اشکال آنتن

به عبارتی‌سیرتکامل که ذکر شد، آنتن‌ها را می‌توان از منظرهای گوناگونی نوع‌بندی کرد.

ولی معمول‌ترین گونه‌بندی برای آنتن‌های به عمل گرفته گردیده

در ارتباطات فضایی (چه در اطراف و چه بر روی زمین) به قرار پایین میباشد :

تصویر ۱- انواع آنتن: «a»: سیمی مارپیچی؛ «b»: شیپوری؛ «c»: انعکاسی؛ «d»: آرایه فازی؛

«e»: انواع آنتن‌های انعکاسی، ردیف نخستین از چپ به راست: متقارن معمولی،

متقارن کاساگرین، متقارن گرگورین – ردیف دوم: گونه های نامتقارن به به عبارتی ترتیب؛ «f»: آنتن لنزی

آنتن‌های سیمی

این آنتن‌ها از ساختاری سیمی صورت درست شده‌اند. فرم‌های مارپیچی،‌ مخروطی

یا این که «دی‌پُل» معمولی آنان معمولا در باندهای فرکانسی «یواچ‌اِف» و «وی‌اِچ‌اِف»

عمل می نمایند. فرم‌های دیگر معمولا در باند فرکانسی «مایکرو ویو» (بالای ۱ گیگاهرتز) فعالیت‌ می کنند.

آنتن‌های شیپوری

آنتن‌هایی میباشند که به صورت مخروط بوده و معمولا بر روی ماهواره نصب میشوند.

این آنتن‌ها برای ساخت پوشش پهناور بر روی زمین به فعالیت گرفته می شوند. این

گونه آنتن اگرچه سعی بالایی دارااست، ولی سنگین وزن و پرهزینه میباشد. از این

آنتن طولانی تر در اوایل بعد از ظهر دور و اطراف برای ارتباطات فضایی به کار گیری می شد و امروزه کاربرد چندانی ندارد .

آنتن‌های آرایه فازی

آنتن‌هایی میباشند که از المان‌های آنتن‌های کوچک متفرق بر روی یک برگه ساخته شده‌اند

. این جور آنتن پرتوهای چندگانه‌ای تولید می نماید که قابلیت و امکان سمت‌گیری الکترونیکی

یک پرتو را به‌خوبی مهیا میاورد. مزیت این جور آنتن زمانی میباشد که پرتو تشعشع حرکت

ثابتی داشته باشد. همینطور این مدل آنتن به جهت اینکه از تعدادی جزء موازی درست شده

میباشد، امکان اطمینان بسیار بالایی دارااست (با از فعالیت افتادن چندین المان، کل آنتن

کارایی خویش را از دست نمی‌دهد.) راندمان بالایی دارااست البته تلفات در سیستم تغذیه

آن نسبتا بالاست. فناوری نسبتا دشوار، وزن بالا و هزینه بالای آن، ‌به کار گیری از آن را محدود می نماید.

آنتن‌های لنزی

نوعی از آنتن که امواج را به نحوه یک عدسی اپتیکی بر روی حساسه‌های متعدد متمرکز مینماید

. عمده مزیت این جور آنتن راندمان بالای آن میباشد. اما نامتناسب بودن سطح لنز درین دسته

آنتن سبب بروز تلفات متعددی میگردد. این دسته آنتن طولانی تر برای فرکانس‌های خیلی

بالا کاربرد داراست چون برای فرکانس‌های زیر به وزن آن بیشتر خواهد شد. چنین

آنتنی برای فرکانس حدود ۱۵ گیگاهرتز نزدیک به ۵۰ سانتی‌متر قطر دارااست .

آنتن‌های انعکاسی

این دسته آنتن‌ها از یک صفحه بشقابی سَهمَاوِ متمرکزکننده امواج و همینطور یک «تغذیه» درست شده‌اند

. در آنتن‌های گیرنده، برگه بشقابی آیتم اشاره امواج را جمع‌آوری و متمرکز می کند و تغذیه، که

در نقطه‌ای در روبروی صفحه نصب شده‌است، این امواج را اخذ میکند. درباره ی آنتن‌های فرستنده

این فرآیند برعکس میباشد و تغذیه امواج را جهت پخش در گوشه و کنار به روی پیش دستی می‌فرستد

. در انواعی از این آنتن‌ها از یک برگه منعکس‌کننده هذلولَاوِ محدب (جور کاساگرین) یا این که بیضوی

مقعرِ (گونه گرگورین) ثانویه نیز، بصورت ترکیبی با بشقاب سهموی به کارگیری می گردد. اما ممکن

میباشد مجموعاَ از ادغام یک سری منعکس‌کننده نیز مصرف شود. این دسته پرکاربردترین آنتن

در مخابرات فضایی (چه در دور و اطراف و چه بر روی زمین) میباشد. آسانی پباده سازی،

انعطاف‌پذیری در پباده سازی (چیدمانی مختلف تغذیه و صفحه ها بشقابی و ثانویه)،

وزن نسبتا نادر و هزینه کمتر از مزیت‌‌های این مدل در مقایسه با بقیه گونه های آنتن می باشد .

آنتن‌های انعکاسی متقارن

آنتن‌های انعکاسی میباشند که به نظر هندسی متقارن میباشند. یعنی مرکز سهمی بشقابی

، تغذیه و راس منعکس شدن‌دهنده ثانویه کلیه بر روی یک خط راست قرار دارا هستند.

ضعف عمده این دسته آنتن‌ها در آن میباشد که نگه‌دارای‌های تغذیه و خویش تغذیه روی

دهانه تشعشعی اثر ماسک‌گذاری دارا‌هستند. این اثر سبب می شود تا سطح گلبرگ‌های

جانبی الگوی تشعشعی آنتن اضافه شود که‌این خویش به کاهش راندمان آنتن می‌انجامد.

علاوه بر این، در جور بی آلایش این آنتن (غیر کاساگرین یا این که گرگورین که صرفا از یک

پیش دستی و یک تغذیه تشکیل‌شده میباشد)، تغذیه به سمت زمین قرار میگیرد و آن بخش

از الگوی تشعشعی تغذیه که به پیش دستی سهموی منعکس‌کننده واکنش نمی‌نماید

به سادگی تشعشعی را که از زمین منعکس میگردد جذب مینماید که‌این سبب ارتقاء بسیار

زیاد دمای نویز آنتن میگردد. برای غلبه بر چنین مشکلی بایستی در گونه تغذیه و مسافت

کانونی آن تغییراتی داده شود که‌این هم منجر وسیع شدن حجم آنتن و

همینطور عدم سازش با مدارات مایکرو ویو پشت تغذیه میگردد .

آنتن‌های غیرمتقارن

درین مدل آنتن‌ها لزوما مرکزها و کانون‌های سه المانِ پیش دستی سهومی، تغذیه و منعکس‌کننده

ثانویه در یک خط بی واسطه قرار ندارند. این تهیه و تنظیم (یا این که نصب) غیرمتقارن به

ارتقاء راندمان و کاهش حجم آنتن می‌انجامد. چون با این فعالیت می‌توان به نوعی اثرات

ماسک‌گذاری و همینطور پهن شدن گلبرگ‌های جانبی الگوی تشعشعی آنتن را در دست

گرفتن کرد و در فیض دمای نویز آنتن را تحت آورد. این توان مانور در نصب اجزای متفاوت آنتن

، یک کدام از مزایای آنتن‌های انعکاسی میباشد. نصب غیرمتقارن انسداد را کاهش داده

و از وسعت گلبرگ‌های جانبی الگوی تشعشعی آنتن نیز می‌کاهد.

 

آنتن چیست؟

 

برای بازدید از سایت های دیگر ما اینجا کلیک کنید.↓↓↓↓

روبونیچ