إجابة سريعة:الهوائي الدوري اللوغاريتمي هو هوائي اتجاهي واسع النطاق يتكون من سلسلة من عناصر الإشعاع متدرجة الحجم. تصبح مجموعات مختلفة من هذه العناصر نشطة كهربائيًا عند ترددات مختلفة، مما يسمح للهوائي الواحد بالحفاظ على خصائص مقاومة وإشعاع مفيدة عبر نطاق تشغيل واسع. تُستخدم الهوائيات الدورية اللوغاريتمية على نطاق واسع في اختبارات التوافق الكهرومغناطيسي، ومراقبة الطيف، وقياس الهوائيات، وتحديد الاتجاه، وأنظمة الترددات الراديوية واسعة النطاق.
ما هو الهوائي الدوري اللوغاريتمي؟
A هوائي دوري لوغاريتميالهوائي الدوري اللوغاريتمي (LPDA)، والذي يُختصر غالبًا إلى LPA، هو عائلة من الهوائيات غير المعتمدة على التردد، وتتغير هندستها بنمط لوغاريتمي متكرر. الشكل الأكثر شيوعًا هو مصفوفة ثنائي القطب الدوري اللوغاريتمي (LPDA)، والتي تستخدم عناصر ثنائية القطب بأطوال ومسافات مختلفة تدريجيًا على طول ذراع داعم.
على عكس الهوائي ذي النطاق الضيق المصمم حول طول رنين مهيمن واحد، يستخدم هوائي LPDA عدة عناصر متدرجة لتغطية نطاقات تردد محددة. عند أي تردد تشغيل، تساهم مجموعة من العناصر القريبة من الرنين بقوة في الإشعاع. تُسمى هذه المنطقة بـالمنطقة النشطةمع تغير التردد، تتحرك المنطقة النشطة على طول المصفوفة.
كيف يعمل الهوائي الدوري اللوغاريتمي؟
ترتبط أبعاد العناصر المتجاورة بمعامل قياس، يُرمز إليه عادةً بالحرف اليوناني تاو. ويتبع طول العنصر والمسافة بين عناصره وأبعاده الأخرى هذه العلاقة التناسبية. ولأن البنية تتكرر كهربائيًا عند تغير التردد بنفس النسبة، فإن مقاومة الدخل وسلوك الإشعاع يظلان مستقرين نسبيًا عبر نطاق ترددي واسع.
تدعم العناصر الأطول نطاق الترددات المنخفضة، بينما تدعم العناصر الأقصر نطاق الترددات العالية. تُنقل الطاقة عبر نظام تغذية متوازن، وتُنتج علاقة الطور بين العناصر المتجاورة حزمةً موجهة. يعتمد الكسب الفعلي وعرض الحزمة ونسبة الإشارة الأمامية إلى الخلفية ومطابقة المعاوقة على التصميم الهندسي الدقيق وهيكل الدعم ونظام التغذية وبيئة التركيب.
الخصائص الرئيسية للأداء
- نطاق تشغيل واسع:يمكن لنموذج واحد أن يغطي نطاقًا أوسع من ثنائي القطب الرنيني التقليدي، مما يقلل الحاجة إلى تغيير الهوائيات أثناء قياسات التردد المتغير.
- الإشعاع الموجه:يساعد الشعاع الرئيسي في تحسين الانتقائية المكانية لمهام الرصد والقياس وتحديد الاتجاه.
- سلوك مستقر نسبياً:يمكن للمصفوفة المصممة بشكل صحيح أن توفر أداءً مفيدًا في الكسب والمعاوقة عبر نطاقها المحدد، على الرغم من أنه يجب التحقق من كل معلمة في ورقة البيانات الفردية.
- الاستقطاب الخطي أو الاستقطاب الخطي المزدوج:يعتمد الاستقطاب على النموذج. يمكن للتصاميم ثنائية الاستقطاب أن تدعم استقطابين خطيين متعامدين في مجموعة هوائي واحدة.
- المفاضلة بين الحجم والتكرار:تتطلب التغطية بترددات منخفضة عناصر أطول وهيكلاً ميكانيكياً أكبر. لذا، فإن مساحة التركيب، وأحمال الرياح، وقيود مسافة الاختبار أمورٌ مهمة عند الاختيار.
التطبيقات النموذجية
- اختبار التوافق الكهرومغناطيسي (EMI) والتوافق الكهرومغناطيسي (EMC):قياسات الانبعاثات الإشعاعية واسعة النطاق وقياسات المناعة عبر نطاقات تردد مختارة.
- قياس الهوائي:مقارنة الكسب، وقياس نمط الإشعاع، وأعمال نطاق الاختبار واسع النطاق.
- مراقبة الطيف الترددي:استقبال الإشارات عبر نطاقات تردد متعددة دون الحاجة إلى استبدال الهوائي بشكل متكرر.
- تحديد الاتجاه والاستطلاع:يدعم الاستجابة الاتجاهية تحليل اتجاه الإشارة عند دمجها في نظام ترددات لاسلكية مناسب.
- أبحاث الاتصالات اللاسلكية والترددات الراديوية:أجهزة إرسال واستقبال للأغراض العامة في المختبرات وإعدادات القياس الميدانية.
كيفية اختيار هوائي لوغاريتمي دوري
ابدأ بالقياس الكامل أو متطلبات النظام بدلاً من نطاق التردد فقط. تساعد النقاط التالية المهندسين والمشترين على مقارنة النماذج:
| عامل الاختيار | لماذا يُعد ذلك مهماً؟ |
|---|---|
| نطاق التردد | يجب أن يقع النطاق المطلوب داخل نطاق التشغيل المحدد بهامش مناسب. |
| الكسب وعرض الحزمة | تؤثر هذه العوامل على هامش الربط، وقوة المجال، والدقة المكانية، وهندسة الاختبار. |
| نسبة الموجة المرتدة | يؤثر توافق المعاوقة على القدرة المنعكسة وعدم اليقين في القياس. |
| الاستقطاب | اختر الاستقطاب الخطي أو الاستقطاب الخطي المزدوج وفقًا للمصدر ومعيار الاختبار وخطة القياس. |
| موصل ومصدر طاقة | تأكد من التوافق مع نظام الكابلات ومستوى الطاقة المستمر أو الذروة المطلوب. |
| الغلاف الميكانيكي | راجع الأبعاد وترتيب التركيب ومساحة التركيب، خاصة بالنسبة للطرازات منخفضة التردد. |
ما الذي يجب سؤاله لمصنّع هوائيات لوغاريتمية دورية؟
عند مقارنةمصنّع أو مورد هوائيات دورية لوغاريتميةاطلب أحدث ورقة بيانات خاصة بالطراز، وتأكد من كيفية تطبيق الكسب المذكور، ونسبة الموجة الموقوفة (VSWR)، ونمط الإشعاع، والاستقطاب عبر النطاق. تُعد الرسومات الميكانيكية، وتوجيه الموصل، وتفاصيل التركيب مهمة أيضًا، لأن هوائي النطاق العريض قد يكون مناسبًا كهربائيًا ولكنه غير عملي ميكانيكيًا لغرفة أو صاري أو موقع معين.
تقوم شركة RF MISO بتطوير وتصنيع وتوريد هوائيات الترددات الراديوية والميكروويف لأغراض القياس والمراقبة وتكامل الأنظمة. يمكن للعملاء الاطلاع على التفاصيل الكاملة.مجموعة منتجات هوائيات الترددات الراديوية متعددة المدخلات والمخرجات الدورية اللوغاريتميةوقارن نطاق التشغيل، والكسب، والاستقطاب، والموصل، والحجم المادي قبل طلب دعم اختيار النموذج.
نماذج مختارة من هوائيات الترددات الراديوية متعددة المدخلات والمخرجات ذات الطور اللوغاريتمي الدوري
توضح الأمثلة التالية خيارات النطاق والاستقطاب المختلفة. تختلف المواصفات باختلاف الطراز، لذا يُرجى استخدام أحدث ورقة بيانات رسمية كمرجع تقني نهائي.
RM-DLPA022-7: تغطية ثنائية الاستقطاب من 0.2 إلى 2 جيجاهرتز
هوائي RM-DLPA022-7 هو هوائي دوري لوغاريتمي ثنائي الاستقطاب الخطي، يغطي نطاق تردد من 0.2 إلى 2 جيجاهرتز، بكسب نموذجي 7 ديسيبل، ومزود بمنافذ ترددات لاسلكية من نوع N-أنثى. يدعم الاستقطابان الخطيان المتعامدان إعدادات القياس التي تتطلب تنوع الاستقطاب دون الحاجة إلى استبدال الهوائي.
RM-DLPA022-7 | 0.2-2 جيجاهرتز | استقطاب خطي مزدوج | كسب نموذجي 7 ديسيبل
RM-LPA0033-6: تغطية واسعة من 0.03 إلى 3 جيجاهرتز
هوائي RM-LPA0033-6 هو هوائي دوري لوغاريتمي ذو استقطاب خطي، يغطي نطاق تردد من 0.03 إلى 3 جيجاهرتز، بكسب نموذجي 6 ديسيبل، وموصل من نوع N أنثى. يجعله نطاقه الترددي المنخفض مناسبًا لرصد النطاق العريض، وتطبيقات التوافق الكهرومغناطيسي، وقياسات الهوائيات التي تتطلب نطاق تشغيل واسع.
RM-LPA0033-6 | 0.03-3 جيجاهرتز | استقطاب خطي | كسب نموذجي 6 ديسيبل
RM-LPA054-7: تشغيل النطاق العريض من 0.5 إلى 4 جيجاهرتز
هوائي RM-LPA054-7 هو هوائي دوري لوغاريتمي ذو استقطاب خطي، يغطي نطاق تردد من 0.5 إلى 4 جيجاهرتز، بكسب نموذجي 7 ديسيبل، وموصل من نوع N أنثى. يوفر هذا الهوائي خيارًا عمليًا لنطاق الترددات المستخدمة في أنظمة قياس ومراقبة وتحديد اتجاه الترددات الراديوية التي تعمل فوق 500 ميجاهرتز.
RM-LPA054-7 | 0.5-4 جيجاهرتز | استقطاب خطي | كسب نموذجي 7 ديسيبل
لماذا يتم الحصول على هوائيات لوغاريتمية دورية من RF MISO؟
شركة RF MISO هي شركة مصنعة وموردة لهوائيات الترددات الراديوية والميكروويف، تدعم اختيار الهوائيات وقياسها وتكامل الأنظمة. تشمل سلسلة الهوائيات الدورية اللوغاريتمية المتوفرة نماذج خطية ونماذج ثنائية الخطية الاستقطاب لنطاقات تشغيل محددة. توفر صفحات المنتجات وبيانات المواصفات الرسمية معلومات كهربائية وميكانيكية خاصة بكل نموذج لأغراض المراجعة الهندسية.
للحصول على توصية مفيدة، يرجى تحديد نطاق التردد المطلوب، والاستقطاب، ومستوى الكسب المستهدف، ومتطلبات نسبة الموجة الموقوفة (VSWR)، ونوع الموصل، ومستوى الطاقة، وطريقة التركيب، وبيئة التشغيل. يمكن لـ RF MISO حينها المساعدة في تحديد النماذج القياسية المناسبة للمقارنة.
استكشفقائمة كاملة بمنتجات الهوائيات الدورية اللوغاريتميةمراجعة RF MISOقدرات اختبار الهوائيات، أواتصل بفريق RF MISOمع مراعاة متطلباتك التقنية.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين الهوائي الدوري اللوغاريتمي وهوائي ياغي؟
عادةً ما يُصمَّم هوائي ياغي للعمل ضمن نطاق ترددي ضيق، ويستخدم عنصرًا واحدًا مُحفَّزًا مع موجهات طفيلية وعاكس. أما مصفوفة ثنائيات الأقطاب الدورية اللوغاريتمية، فتستخدم عدة عناصر مُحفَّزة مُقاسة، وهي مُصمَّمة للعمل ضمن نطاق ترددي واسع. ويعتمد الاختيار الأمثل على عرض النطاق الترددي، والكسب، والحجم، ومتطلبات القياس.
هل يمكن استخدام هوائي دوري لوغاريتمي للإرسال والاستقبال؟
نعم، عندما يتوافق الطراز والموصل ومعدل الطاقة المُختار مع متطلبات النظام. تأكد من قيم الطاقة المستمرة والقصوى المسموح بها في أحدث ورقة بيانات قبل الإرسال.
هل تغطي جميع الهوائيات الدورية اللوغاريتمية نفس نطاق التردد؟
لا. لكل طراز نطاقه المحدد، وكسبه، ونسبة الموجة الموقوفة (VSWR)، واستقطابه، وأبعاده الميكانيكية. توفر سلسلة RF MISO طرازات تغطي نطاقات مختارة، لذا ينبغي على المهندسين مقارنة المواصفات الكاملة بدلاً من الاختيار بناءً على نوع الهوائي فقط.
ناقش متطلباتك المتعلقة بالهوائي
أرسل إلى RF MISO نطاق التشغيل الخاص بك ومتطلبات الاختبار أو النظام للحصول على دعم اختيار النموذج.
بريد إلكتروني: info@rf-miso.com|هاتف:+86 28 82695327 |www.rf-miso.com
تاريخ النشر: 27 ديسمبر 2024
