ky thuat anten

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cau 1 trinh bay itep dien cho anten chan tu bang day song hanh

cau 2trinh bay tiep dien cho anten chan tu doi xung bang cap dong truc

cau 3 trinh bay p2 giam nho kik thuoc anten

cau 4 trinh bay p2 mo rong dai tan

cau 5 trinh bay cau truc va nguyen ly anten loga-chu ky

bai lam

cau 1 : tiep dien cho anten chan tu bang day song hanh:

day song hanh la 1 duong day dx dua nang luong ra anten su dung loai fider nay co ton hao nho , nhung no thuong nhay cam hon voi moi truong so voi cap dong truc. loai chan tu hay dung la chan tu nua song, (l=lamda/2)  ,tro khang vao cua no khoang 73Ω. tro khang song cua day song hanh khoang 200-600Ω,neu tiep dien dung day song hanh thi he so song chay trong fider kha thap . vi vay phai che tao cac day song hanh dac biet co tro khang thap. tro khang day song hanh tinh nhu sau:

(dô)Pd =(276/√ε')* lg(2D/d)  [Ω]

hin ve

D:khoang cach 2 day dan

d:duong kinh day dan

ε': hang so dien moi tuong doi cua moi truong quanh day

De giam (dô)Pd ta co the giam D/d hoac dung chat  co ε lon. trong thuc te D ko the giam tuy y vi no co quan he voi dien apchiu dung cua duong day.o dãi song ngan nguoi ta tang d bang cach dung day nhieu soi, giam D bang cach boc lop dien moi ε lon hoac boc kim loai ben ngoai

De tiep dien bang day song hanh nguoi ta co cac cach tiep dien nhu sau:

-Tiep dien kieu chu Y: con dc goi la tiep dien //.

phoi hop kieu chu Y nay co the noi truc tiep diem giua chan tu voi cot hoac gia do kim loai ma ko can cach dien vi diem giua chan trong truong hop nay chinh la diem nut dien ap

cho phep phoi hop tot chan tu va fider song hanh  o 1 tan so co dinh , khong can mac them phan tu dieu chinh phu.

- tiep dien kieu chu T:  day la 1 dang # cua tiep dien // ,trong do co su dung 1 doan fider chuyen tiep // voi chan tu.Tu so do kieu T ta co cac bien dang # la chan tu vong det va chan tu omega

-Chan tu vong det: la 1 hinh thuc bien dang cua chan tu kieu T. trong truong hop nay ta nhan dc 2 chan tu nua song có đầu cuối noi voi nhau goi ka chan tu nhanh.

-Chan tu omega:day cugn la 1 bien dang cua chan tu kieu T,trong truong hop nay doan fider chuyen tiep chinh la 1 bo phan cua chan tu T

Cau 2 Tiep diem cho anten doi xung bang cap dong truc

Cap dong truc la 1 loai fider gom 1 lõi bang dong va boc ngoai do boi nhieu lop cach dien,trong do co 1 lop vo boc kim loai va bao boc ben ngoai la 1 lop vo cach dien de bao ve cap.tro khang song dc tinh theo dong thuc :

Zo =1/2π*√(µ/ε)*ln(D/d)≈(138/√ε')*lg(D/d)  [Ω]

D la duong kinh cap

d la duong kinh loi cap

ε' dien moi quanh loi

Hau het cac loai cap dong truc deu co tro khang  khoang 50-70Ω

Ta co the mac truc tiep chan tu doi xung voi cap dong truc:

hinh ve

trong cach tiep dien o hinh 1 , do su phan nhanh cua dong I2 o vo boc kim cua cap thanh I'2 va dong chảy ra mat ngoai cap I''2nen viec tiep dien se ko dx va dong I''2se tro thanh nguon buc xa ki sinh gay hao phi nang luong va gay meo dang.Do do nguoi ta co the mac theo do do kieu hinh ┌ nhu o hinh 2 . vo cap se noi voi diem giua 0 la bung cua dong dien va la nut dien ap, do do ko mat tinh dx . De dieu chinh phoi hop tro khang giua fider va chan tu co the mac them tu điều chuẩn  hinh 3

Tuy vay viec mac truc tiep fider voi chan tu ko dam bao tinh tiep dien dx 1 cach hoan hao. vi vay nguoi ta dung thiet bi bien doi dx  mac giua fider va chan tu. co rat nhieu loai thiet bi bien doi dx  va co the su dung thik hop cho hau het cac loai anten dx

cau 3 trinh bay phuong [hap giam nho kick thuoc anten

de giam nho kick thuoc anten , ta  cco cac bien phap:

-Dung tai dien khang(dung tinh hay cam tinh) de dieu chinh phan bo dong dien (su dung anten co tai)

-thuc hien anten bang ket cau co van toc pha nho(ket cau song cham)

-ket hop voi mach tich cuc

* phuong phap su dung anten co tai

Mac o dau cuoi cua chan tu tai thuan khang co dung tính dạng khối  kim loai hinh dia hoac hinh cau

hinh ve

Luc nay ta coi chan tu tuong duong 1 doan day song hanh mac tai dien dung dau cuoi nhu o hinh b. Ham phan bo dong dien tren chan tu luc nay la:

 I(z)=Ic*Cos(kz)+i*1/(  rô ) * Ic/i.w.C*sin(kz)   (w la omega)

=Ic (coskz+...)

Voi Ic,Uc=Ic/iwC la dong va ap o chổ mac tai dien dung C

rô : tro khang song cua chan tu

z: khoang cachcua diem khao sat tinh tu cuoi chan tu( chieu theo huong mui ten o hinh b)

Tai dung tinh cua chan tu tuong duong mot đoạn dây dẫn kéo dài diện k.l(tđ) =¥   ( l tuong duong)

nhu hinh b

voi tg(¥) =w.C.rô   (omega). Nhu vay theo quan diem phan bo dong dien thi chan tu doi xung co tai ( chieu dai moi nhanh la l/2) se tuong duong mot chan tu doi xung ko tai voi do dai moi nhanh la  L/2=l/2+¥/k ; voi k=2π/lamda :hang so song.

Nhu vay khi dien dung tai cang lon thi kha nang rut ngan anten cang nhieu ( C lon →l tuong duong lon→l giam di)

Luc nay ham phan bo dong dien luc nay se tuong duong I(z) = Ic/sin (k.L/2)*sink(L/2-|z|)

Thuc te va ly thuyet da cho thay rang dang cua do thi phuong huong chan tu khi mac tai dien dung la hoan toan tuong tu va kik thuoc anten giam nho tu 20-30%, voi dai song dai,trung thuong dung anten chan tu ko doi xung dat thang dung tren mat dat, o dau cuoi co mac them đỉnh ngang để tao thanh dien dung voi mat đất

Ta cung co the giam nho anten bang cach mac tai cam tinh noi tiep giua chan tu,or muon co hieu qua rut ngan cao hon ta co the mac hon hop tai dung tính // đầu cuoi va tai cam tinh noi tiep voi anten 

De giam nho kik thuoc anten ta con 2 phuong phap nua la su dung ket cau sóng cham va ket hop voi tich cuc. ta ko xet o day

cau 4 trinh bay pp mo rong dai tan anten

Dai tan anten la khoang tan so ma chi tieu ki thuat cua anten ko thay doi qua muc cho phep.

phuong phap mo rong dai tan anten mang y nghia giam nho su phu thuoc cua tro khang vao va dac tinh phuong huong cua anten voi tan so.

-giam nho tro khang song cua chan tu: He so pham chat cua anten chan tu 

Q(A)=A*Rô(A)/RΣo

Rô(A): tro khang song chan tu

RΣo: dien tro buc xa cua chan tu

De mo rong dai tan can giam Q(A),do do ta co the giam bang cach giam nho tro khang Rô(A) cua chan tu . Rô(A) cua chan tu dc tinh theo :

Rô(A)=120(ln(l/a-1)

voi l: do dai chan tu

a: duong kinh anten

Voi anten co chieu dai co dinh ,ta phai tang ban kinh tiet dien chan tu . De lam dc dieu nay ta co the: +su dung anten lồng co nhieu sợi ,moi soi co do dai l, ban kinh r, ban kinh lồng la a thi ban kinh tuong duong cua chan tu la: a tuong duong (atđ) =a^2*√(nr/a)

+su dung anten tiet dien lon ,anten co bản rộng

-su dung mach dieu huong anten bang cach ghep noi tiep anten voi 1 tro khang L va Cbu dap 1 phan dien khang anten. day chinh la noi dung phuong phap hieu chinh tro khang vao cua anten

-Bien doi tu tu thiet dien cua chan tu

o phuong phap nay de giam nho su phu thuoc cua tro khang vao cua chan tu vao tan so bang cach ket cau  anten co dang chuyen tiep, kick thuoc cua no can bien doi 1 cach tu tu

cau 5 trinh bay cau truc va nguyen ly anten loga- chu ky

anten loga-chu ki ( lc) dc cau tao tu 1 tap hop cac chan tu co kik thuoc ,khoang cach # nhau va dc tiep dien tu 1 duong fider song hanh chung.

kick thuoc va khoang cach cua cac chan tu bien doi dan theo 1 ti le nhat dinh dc goi la chu li cua ket cau: τ=l1/l2=l3/l4=....=l(n-1)/l(n) <1

hinh ve

Nguyen ly cua anten loga-chu ky

Neu may phat lam viec o tan so fo nao do la tan so cong huong cua 1 trong cac chan tu thi tro khang vao cua chan tu ay thuan tro . con tro khang vao cua cac chan tu # se co thang phan dien khang  va thanh phan nay phu thuoc vao khoang cach so voi chan tu cong huong theo quan he ti le thuan. Do do cac chan tu o xa chan tu cong huong co dong dien nho nen ta co the bo qua buc xa cua chung. cac chan tu o gan chan tu cong huong hinh thanh mien buc xa cua anten(tu 3-5 chan tu). dong kick thick cua chung hinh thanh do cam ung thuong cua chan tu cong huong va do tiep nhan truc tiep tu fider . cac chan tu nay dc phan thanh:P

+cac chan tu dan xa:nam o truoc chan tu cong huong ,do dai nho hon ,co tro khang vao dung tinh

+cac chan tu phan xa: nam o sau va co do dai nho hon chan tu cong huong ,co tro khang vao cam tinh.

Buc xa cua anten (quyet dinh boi chan tu cong huong) se dc dinh huong theo truc anten,ve phia cac chan tu nang dan

Khi tan so f thay doi thi chan tu cong huong thay doi

+ Khi o tan do f1 thi chan tu cong huong la l1=lam da1/2

+neu tan so giam xuong f'=τ*f1=> lamda'=lamda1/τ thi chan tu cong huong luc nay dai l'=lamda'/2=lamda1/2*1/τ=l1/τ=l2

Nhu vay o tan so fn=τ^(n-1)*f1 thi tan so cong huong se co do dai la : ln =l1/τ^(n-1)

Lay loga bieu thuc fn =τ(n-1)/ f1 ta co

ln(fn)=(n-1)*lnτ+ln(f1)

ta thay khi bieu thi tan so tren thang loga thi tanso cong huong anten se lap lai qua cac khoang giong nhau bang lnτ. do do anten nay dc goi la anten loga-chu ki

Nhu vay cac tan so cong huong fncua anten la ko lien tuc ma roi rac theo chu ki lnτ. ung voi moi tan so cong huong mien buc xa tren anten loga-chu ki se dich chuyen nhung huong buc xa cuc dai cua anten van giu nguyen . Tai tan so cong huong ,cac thong so dien cua anten ko bien doi nhung tai cac tan so trung gian nam giua 2 tan so cong huong ,chung se bien doi doi chut. vi vay anten nay cung co the xem nhu hoan toan phu ko phu thuoc tan so, nen dai tan cua anten lo ga chu ki la kha lon

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