Baskılı devre kartından fraktal bir anten yapın. Fraktal antenler. anten dizisi fraktal

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

http://www.allbest.ru/ adresinde yayınlandı

giriiş

Anten, iletmek veya almak için tasarlanmış bir radyo cihazıdır. elektromanyetik dalgalar. Anten, radyo dalgalarının yayılması veya alınmasıyla ilgili herhangi bir radyo mühendisliği sisteminin en önemli unsurlarından biridir. Bu tür sistemler şunları içerir: radyo iletişim sistemleri, radyo yayıncılığı, televizyon, radyo kontrolü, radyo röle iletişimi, radar, radyo astronomisi, radyo navigasyonu vb.

Yapısal olarak anten; teller, metal yüzeyler, dielektrikler ve manyetodielektriklerden oluşur. Antenin amacı radyo bağlantısının basitleştirilmiş bir diyagramı ile gösterilmektedir. Yararlı sinyal tarafından modüle edilen ve jeneratör tarafından oluşturulan yüksek frekanslı elektromanyetik salınımlar, verici anten tarafından elektromanyetik dalgalara dönüştürülür ve uzaya yayılır. Tipik olarak, elektromanyetik dalgalar vericiden antene doğrudan değil, bir güç hattı (elektromanyetik dalga iletim hattı, besleyici) kullanılarak sağlanır.

Bu durumda, onunla ilişkili elektromanyetik dalgalar, anten tarafından boş alanın farklı elektromanyetik dalgalarına dönüştürülen besleyici boyunca yayılır.

Alıcı anten, serbest radyo dalgalarını alır ve bunları bir besleyici aracılığıyla alıcıya beslenen birleşik dalgalara dönüştürür. Antenin tersinirliği ilkesine uygun olarak, verici modda çalışan bir antenin özellikleri, bu anten alıcı modda çalışırken değişmez.

Antenlere benzer cihazlar da uyarma için kullanılır elektromanyetik titreşimler V çeşitli türler dalga kılavuzları ve hacimsel rezonatörler.

1. Antenlerin temel özellikleri

1.1 Antenlerin ana parametreleri hakkında kısa bilgi

Antenleri seçerken ana özellikleri karşılaştırılır: çalışma frekansı aralığı (bant genişliği), kazanç, radyasyon düzeni, giriş empedansı, polarizasyon. Niceliksel olarak anten kazancı Ga, belirli bir antenin aldığı sinyal gücünün kaç katı olduğunu gösterir. daha fazla güç En basit anten tarafından alınan sinyal - uzayda aynı noktaya yerleştirilen yarım dalga vibratörü (izotropik yayıcı). Kazanç desibel dB veya dB cinsinden ifade edilir. Yukarıda tanımlanan, dB veya dBd olarak gösterilen kazanç (çift kutuplu veya yarım dalga vibratöre göre) ile izotropik yayıcıya göre dBi veya dB ISO olarak gösterilen kazanç arasında bir ayrım yapılmalıdır. Her durumda benzer değerleri karşılaştırmak gerekir. Yüksek kazançlı bir antene sahip olmak arzu edilir, ancak kazancın arttırılması genellikle tasarımının ve boyutlarının karmaşıklığının arttırılmasını gerektirir. Yüksek kazançlı, basit, küçük boyutlu antenler yoktur. Bir antenin radyasyon modeli (RP), antenin sinyalleri nasıl aldığını gösterir. farklı güzergahlar. Bu durumda anten deseninin hem yatay hem de dikey düzlemde dikkate alınması gerekir. Herhangi bir düzlemdeki çok yönlü antenler daire şeklinde bir desene sahiptir, yani anten her taraftan eşit şekilde sinyal alabilir, örneğin yatay bir düzlemde dikey bir çubuğun radyasyon deseni. Yönlü bir anten, en büyüğü ana olan olarak adlandırılan bir veya daha fazla desen lobunun varlığıyla karakterize edilir. Genellikle, ana lobun yanı sıra, seviyesi ana lobdan önemli ölçüde daha düşük olan, yine de antenin performansını kötüleştiren arka ve yan loblar vardır, bu yüzden seviyelerini mümkün olduğunca düşürmeye çalışırlar. .

Anten giriş empedansı, anten besleme noktalarındaki anlık voltaj değerlerinin sinyal akımına oranı olarak kabul edilir. Sinyalin voltajı ve akımı aynı fazdaysa, oran gerçek bir değerdir ve giriş direnci tamamen aktiftir. Fazlar değiştiğinde, aktif bileşene ek olarak, akımın fazının voltajın gerisinde kalmasına veya onu ilerletmesine bağlı olarak endüktif veya kapasitif bir reaktif bileşen ortaya çıkar. Giriş empedansı alınan sinyalin frekansına bağlıdır. Listelenen ana özelliklere ek olarak antenler, SWR (Duran Dalga Oranı), çapraz polarizasyon seviyesi, çalışma sıcaklığı aralığı, rüzgar yükleri vb. gibi bir dizi başka önemli parametreye de sahiptir.

1.2 Anten sınıflandırması

Antenler çeşitli kriterlere göre sınıflandırılabilir: geniş bant ilkesine göre, yayılan elemanların doğasına göre (doğrusal akımlı antenler veya titreşimli antenler, bir açıklık yoluyla yayılan antenler - açıklık antenleri, yüzey antenleri); antenin kullanıldığı radyo mühendisliği sisteminin türüne göre (radyo iletişimi, radyo yayını, televizyon vb. için antenler). Menzil sınıflandırmasına bağlı kalacağız. Aynı (tip) ışınım elemanlarına sahip antenler sıklıkla farklı dalga aralıklarında kullanılsa da tasarımları farklıdır; Bu antenlerin parametreleri ve bunlara yönelik gereksinimler de önemli ölçüde farklılık göstermektedir.

Aşağıdaki dalga aralıklarının antenleri dikkate alınır (aralıkların adları “Radyo Düzenlemeleri” tavsiyelerine uygun olarak verilmiştir; anten besleyici cihazlarla ilgili literatürde yaygın olarak kullanılan isimler parantez içinde belirtilmiştir): miriametre (ultra) -uzun) dalgalar (); kilometre (uzun) dalgalar (); hektometre (ortalama) dalgalar (); dekametre (kısa) dalgalar (); metre dalgaları(); desimetre dalgaları (); santimetredalgalar(); milimetre dalgaları (). Son dört bant bazen “ultra kısa dalgalar” (VHF) ortak adı altında birleştirilir.

1.2.1 Anten bantları

Son yıllarda radyo iletişim ve yayıncılık pazarında, çeşitli amaçlara yönelik, farklı özelliklere sahip çok sayıda yeni iletişim sistemi ortaya çıkmıştır. Kullanıcılar açısından bakıldığında, bir radyo iletişim sistemi veya yayın sistemi seçerken, öncelikle iletişimin kalitesine (yayın) ve ayrıca bu sistemin (kullanıcı terminali) kullanım kolaylığına dikkat edilir. boyutlar, ağırlık, kullanım kolaylığı ve ek işlevlerin listesi. Tüm bu parametreler, anten cihazlarının türü ve tasarımı ve söz konusu sistemin anten-besleyici yolunun elemanları tarafından önemli ölçüde belirlenir; bu olmadan radyo iletişimi düşünülemez. Antenlerin tasarımında ve verimliliğinde belirleyici faktör ise çalışma frekans aralığıdır.

Kabul edilen frekans aralıkları sınıflandırmasına uygun olarak, temelde birbirinden farklı olan birkaç büyük anten sınıfı (grup) ayırt edilir: ultra uzun dalga (VLF) ve uzun dalga (LW) aralıklarının antenleri; orta dalga (MF) antenler; kısa dalga (HF) antenler; ultra kısa dalga (VHF) antenler; mikrodalga antenleri.

Kişisel iletişim hizmetlerinin sağlanması, radyo ve televizyon yayıncılığı açısından son yıllarda en popüler olanı, anten cihazları aşağıda tartışılacak olan HF, VHF ve mikrodalga radyo sistemleridir. Anten işinde yeni bir şey icat etmenin imkansız gibi görünmesine rağmen, son yıllarda yeni teknolojiler ve ilkelere dayanarak klasik antenlerde önemli iyileştirmelerin yapıldığı ve öncekilerden temelde farklı yeni antenlerin geliştirildiği unutulmamalıdır. tasarım, boyut, temel özellikler vb. konularda mevcut olanlar, modern radyo sistemlerinde kullanılan anten cihazı türlerinin sayısında önemli bir artışa yol açmıştır.

Herhangi bir radyo iletişim sisteminde, yalnızca iletim yapmak, göndermek ve almak veya yalnızca almak için tasarlanmış anten cihazları bulunabilir.

Frekans aralıklarının her biri için, yönlü ve yönsüz (çok yönlü) eylemli radyo cihazlarının anten sistemleri arasında ayrım yapmak da gereklidir; bu da cihazın amacına (iletişim, yayın vb.) Cihaz tarafından çözülen görevler (bildirim, iletişim, yayın vb.) d.). Genel olarak, antenlerin yönlülüğünü arttırmak için (radyasyon düzenini daraltmak için), belirli fazlama koşulları altında, anten yönünde gerekli değişiklikleri sağlayabilen temel radyatörlerden (antenler) oluşan anten dizileri kullanılabilir. uzayda anten ışını (anten radyasyon modelinin konumunun kontrolünü sağlar). Her aralıkta, yalnızca belirli bir frekansta (tek frekans veya dar bant) çalışan anten cihazlarını ve oldukça geniş bir frekans aralığında (geniş bant veya geniş bant) çalışan antenleri ayırt etmek de mümkündür.

1.3 Anten dizilerinden yayılan radyasyon

Pratikte sıklıkla gerekli olan yüksek radyasyon yönlülüğü elde etmek için, uzayda belirli bir şekilde yerleştirilmiş ve gerekli akımlarla uyarılan vibratörler, yarıklar, dalga kılavuzlarının açık uçları ve diğerleri gibi zayıf yönlü antenlerden oluşan bir sistem kullanabilirsiniz. genlik ve faz oranı. Bu durumda genel yönsellik, özellikle çok sayıda yayıcı söz konusu olduğunda, temel olarak tüm sistemin genel boyutları ve çok daha az ölçüde bireysel yayıcıların bireysel yön özellikleri tarafından belirlenir.

Bu tür sistemler anten dizilerini (AR) içerir. Tipik olarak AR, uzayda aynı şekilde yönlendirilmiş ve belirli bir yasaya göre yerleştirilmiş, aynı yayılan elemanlardan oluşan bir sistemdir. Elemanların düzenine bağlı olarak, doğrusal, yüzey ve hacimsel kafesler ayırt edilir; bunların arasında en yaygın olanları doğrusal ve düz AR'lerdir. Bazen yayılan elemanlar dairesel bir yay boyunca veya üzerinde AR'nin bulunduğu nesnenin şekliyle çakışan kavisli yüzeyler üzerine yerleştirilir (konformal AR).

En basit olanı, yayılan elemanların dizi ekseni adı verilen düz bir çizgi boyunca birbirinden eşit mesafelerde (eşit mesafeli dizi) yerleştirildiği doğrusal bir dizidir. Yayıcıların faz merkezleri arasındaki d mesafesine ızgara aralığı denir. Doğrusal AR, bağımsız önemine ek olarak, genellikle diğer AR türlerinin analizinin temelini oluşturur.

2 . Gelecek vaat eden anten yapılarının analizi

2.1 HF ve VHF antenleri

Şekil 1 - Baz istasyonu anteni

HF'de ve VHF bantlarıŞu anda, çeşitli amaçlara yönelik çok sayıda radyo sistemi faaliyet göstermektedir: iletişim (radyo rölesi, hücresel, kanal, uydu vb.), radyo yayıncılığı, televizyon yayıncılığı. Tasarım ve özelliklerine göre, bu sistemlerin tüm anten cihazları iki ana gruba ayrılabilir - sabit cihazların antenleri ve mobil cihazların antenleri. Sabit antenler, baz iletişim istasyonlarının antenlerini, alıcı televizyon antenlerini, radyo röle iletişim hatlarının antenlerini içerir ve mobil antenler, kişisel iletişim kullanıcı terminallerinin antenlerini içerir. araba antenleri giyilebilir (taşınabilir) radyo istasyonları için antenler.

Baz istasyonu antenleri çoğunlukla hareketli nesnelerle iletişim sağladıklarından yatay düzlemde çoğunlukla çok yönlüdür. En yaygın kullanılan dikey polarizasyon kamçı antenleri, tasarımlarının basitliği ve yeterli verimliliği nedeniyle “Yer Düzlemi” (“GP”) tipidir. Böyle bir anten, genellikle bir direğe monte edilen, üç veya daha fazla karşı ağırlığa sahip, l çalışma dalga boyuna göre seçilmiş, L uzunluğunda dikey bir çubuktur (Şekil 1).

L pimlerinin uzunluğu l/4, l/2 ve 5/8l'dir ve karşı ağırlıklar 0,25l ile 0,1l arasında değişir. Antenin giriş empedansı, karşı ağırlık ile direk arasındaki açıya bağlıdır: bu açı ne kadar küçük olursa (karşı ağırlıklar direğe ne kadar çok bastırılırsa), direnç o kadar büyük olur. Özellikle L = l/4 olan bir anten için 30°...45° açıda 50 Ohm'luk bir giriş empedansı elde edilir. Böyle bir antenin dikey düzlemdeki radyasyon modeli, ufka 30°'lik bir açıda maksimuma sahiptir. Anten kazancı dikey yarım dalga dipolün kazancına eşittir. Ancak bu tasarımda pim ile direk arasında herhangi bir bağlantı yoktur; ek kullanım anteni fırtınalardan ve statik elektrikten korumak için kısa devre kablosu kablo uzunluğu l/4.

Uzunluğu L = l/2 olan bir antenin karşı ağırlıklara ihtiyacı yoktur, rolü bir direk tarafından oynanır ve dikey düzlemdeki deseni ufka daha fazla bastırılır, bu da menzilini arttırır. Bu durumda, giriş empedansını düşürmek için yüksek frekanslı bir transformatör kullanılır ve pimin tabanı, yıldırımdan korunma ve statik elektrik sorununu otomatik olarak çözen bir eşleştirme transformatörü aracılığıyla topraklanmış direğe bağlanır. Yarım dalga dipol ile karşılaştırıldığında anten kazancı yaklaşık 4 dB'dir.

Uzun mesafe iletişim için “GP” antenlerinden en etkili olanı L=5/8l olan antendir. Yarım dalga antenden biraz daha uzundur ve besleme kablosu, vibratörün tabanında bulunan eşleşen endüktansa bağlanır. Karşı ağırlıklar (en az 3) yatay bir düzlemde bulunur. Böyle bir antenin kazancı 5-6 dB'dir, maksimum DP yatayla 15°'lik bir açıda konumlandırılmıştır ve pimin kendisi eşleşen bir bobin aracılığıyla direğe topraklanmıştır. Bu antenler yarım dalga antenlerden daha dardır ve bu nedenle daha dikkatli ayarlama gerektirir.

Şekil 2 - Yarım dalga vibratör anteni

Şekil 3 - Yarım dalga vibratörün eşkenar dörtgen anteni

Çoğu taban anteni çatılara monte edilir ve bu da performanslarını büyük ölçüde etkileyebilir; bu nedenle aşağıdakilerin dikkate alınması gerekir:

Anten tabanının çatı düzleminden en az 3 metre uzağa yerleştirilmesi tavsiye edilir;

Antenin yakınında metal nesneler veya yapılar (televizyon antenleri, teller vb.) olmamalıdır;

Antenlerin mümkün olduğu kadar yükseğe kurulması tavsiye edilir;

Antenin çalışması diğer baz istasyonlarına müdahale etmemelidir.

Alınan (yayılan) sinyalin polarizasyonu, kararlı radyo iletişimi kurmada önemli bir rol oynar; çünkü uzun mesafeli yayılımla yüzey dalgası yatay polarizasyonda önemli ölçüde daha az zayıflama yaşar, daha sonra uzun mesafeli radyo iletişimleri ve televizyon iletimi için yatay polarizasyonlu antenler kullanılır (titreşimler yatay olarak yerleştirilmiştir).

Yönlü antenlerin en basiti yarım dalga vibratördür. Simetrik bir yarım dalga vibratör için, iki özdeş kolunun toplam uzunluğu yaklaşık olarak l/2'ye (0,95 l/2) eşittir, radyasyon modeli yatay düzlemde sekiz rakamı ve dikey düzlemde daire şeklindedir. uçak. Yukarıda belirtildiği gibi kazanç ölçü birimi olarak alınır.

Böyle bir antenin vibratörleri arasındaki açı b'ye eşitse<180є, то получают антенну типа V, у которой ДН складывается из ДН составных её частей, причём угол раскрыва зависит от длины вибратора (рисунок 2). Так, например, при L =л получаем б=100є, а при L = 2л, б =70є, а усиление равно 3,5 дБ и 4,5 дБ, входное сопротивление - 100 и 120 Ом соответственно.

İki V tipi anten, desenleri toplanacak şekilde bağlandığında, yönlülüğün çok daha belirgin olduğu eşkenar dörtgen bir anten elde edilir (Şekil 3).

Elmasın tepesine, güç noktalarının karşısına bağlandığında, verici gücünün yarısına eşit gücü dağıtan bir yük direnci Rn, modelin arka lobunun 15...20 dB kadar bastırılması sağlanır. Ana lobun yatay düzlemdeki yönü diyagonal a ile çakışmaktadır. Dikey düzlemde ana lob yatay olarak yönlendirilmiştir.

Nispeten basit yönlü antenlerin en iyilerinden biri, kazancı 8...9 dB olan, desenin arka lobunun bastırılması 20 dB'den az olmayan, polarizasyonu dikey olan "çift kare" döngü antenidir.

Şekil 4 - Dalga kanalı anteni

Özellikle VHF aralığında en yaygın olanı, oldukça kompakt oldukları ve nispeten küçük boyutlarda büyük Ga değerleri sağladıkları için “dalga kanalı” tipi antenlerdir (yabancı literatürde - Uda-Yagi antenleri). Bu tip antenler bir dizi elemandan oluşur: aktif - titreşimli ve pasif - reflektör ve ortak bir boma monte edilmiş birkaç direktör (Şekil 4). Bu tür antenler, özellikle de çok sayıda elemana sahip olanlar, imalat sırasında dikkatli ayarlama gerektirir. Üç elemanlı bir anten için (titreşim, reflektör ve bir yönlendirici), temel özelliklere ek konfigürasyon gerekmeden ulaşılabilir.

Bu tip antenlerin karmaşıklığı aynı zamanda antenin giriş empedansının pasif elemanların sayısına bağlı olması ve antenin konfigürasyonuna önemli ölçüde bağlı olması gerçeğinde de yatmaktadır, bu nedenle literatürde çoğu zaman tam değer belirtilmemektedir. bu tür antenlerin giriş empedansı. Özellikle giriş empedansı yaklaşık 300 Ohm olan Pistolkors döngü vibratörünü vibratör olarak kullanırken pasif elemanların sayısı arttıkça antenin giriş empedansı azalır ve 30-50 değerlerine ulaşır. Ohm, besleyiciyle uyumsuzluğa yol açar ve ek eşleştirme gerektirir. Pasif elemanların sayısının artmasıyla anten modeli daralır ve kazanç artar; örneğin üç elemanlı ve beş elemanlı antenler için kazançlar 5...6 dB ve 8...9 dB'dir. Desenin ana ışınının genişliği sırasıyla 70° ve 50°'dir.

“Dalga kanalı” tipi antenlere göre daha geniş bantlı ve ayar gerektirmeyen, birbirinden aynı mesafede bulunan tüm vibratörlerin aktif olduğu ve toplama hattına bağlı olduğu yürüyen dalga antenleri (AWA) bulunmaktadır (Şekil 5). Aldıkları sinyal enerjisi toplama hattında neredeyse aynı fazda toplanır ve besleyiciye girer. Bu tür antenlerin kazancı, toplama hattının uzunluğu ile belirlenir, bu uzunluğun alınan sinyalin dalga boyuna oranıyla orantılıdır ve vibratörlerin yön özelliklerine bağlıdır. Özellikle, gerekli frekans aralığına karşılık gelen ve toplama hattına 60° açıyla yerleştirilmiş farklı uzunluklarda altı vibratöre sahip ABC için kazanç, çalışma aralığı dahilinde 4 dB ila 9 dB arasında değişir ve geri radyasyon seviyesi 14 dB daha düşüktür.

Şekil 5 - Yürüyen dalga anteni

Şekil 6 - Logaritmik periyodiklik yapısına veya log periyodik antene sahip anten

Dikkate alınan antenlerin yön özellikleri, alınan sinyalin dalga boyuna bağlı olarak değişir. Geniş bir frekans aralığında sabit bir desen şekline sahip en yaygın anten türlerinden biri, yapının logaritmik periyodikliğine veya log-periyodik antenlere (LPA) sahip antenlerdir. Geniş bir aralığa sahiptirler: Alınan sinyalin maksimum dalga boyu minimumu 10 kattan fazla aşıyor. Aynı zamanda, tüm çalışma aralığı boyunca antenin besleyiciyle iyi bir şekilde eşleşmesi sağlanır ve kazanç pratikte değişmeden kalır. LPA'nın toplama hattı genellikle üst üste konumlandırılmış, vibratör kollarının yatay olarak teker teker bağlandığı iki iletkenden oluşur (Şekil 6, üstten görünüm).

LPA vibratörleri, b köşesinde bir açı ve en büyük vibratöre eşit bir taban ile bir ikizkenar üçgen içine yazılmıştır. Antenin çalışma bant genişliği, en uzun ve en kısa vibratörlerin boyutlarına göre belirlenir. Logaritmik bir anten yapısı için, bitişik vibratörlerin uzunlukları arasında ve ayrıca onlardan yapının tepesine kadar olan mesafeler arasında belirli bir ilişkinin sağlanması gerekir. Bu ilişkiye f yapı periyodu denir:

B2 mi? B1=B3? B2=A2? A1=A3? A2=...=f

Böylece vibratörlerin boyutu ve üçgenin tepe noktasından onlara olan uzaklığı katlanarak azalır. Antenin özellikleri f ve b değerlerine göre belirlenir. b açısı ne kadar küçükse ve b ne kadar büyükse (b her zaman 1'den küçüktür), anten kazancı o kadar büyük olur ve radyasyon modelinin arka ve yan loblarının seviyesi o kadar düşük olur. Ancak aynı zamanda vibratör sayısı arttıkça antenin boyutları ve ağırlığı da artar. B açısı için en uygun değerler 3є…60є ve φ - 0,7…0,9 aralığında seçilir.

Alınan sinyalin dalga boyuna bağlı olarak, anten yapısında boyutları sinyalin dalga boyunun yarısına en yakın olan birkaç vibratör uyarılır, bu nedenle LPA prensipte her biri birbirine bağlı birkaç "dalga kanalı" antenine benzer. bir vibratör, bir reflektör ve bir yönlendirici içerir. Sinyalin belirli bir dalga boyunda, yalnızca bir üçlü vibratör heyecanlanır ve geri kalanların ayarı o kadar bozulur ki antenin çalışmasını etkilemezler. Bu nedenle, LPA'nın kazancı aynı sayıda elemana sahip bir "dalga kanalı" anteninin kazancından daha az olur, ancak LPA'nın bant genişliği çok daha geniş olur. Bu nedenle, on vibratörden ve b = 45є, f = 0,84 değerlerinden oluşan bir LPA için hesaplanan kazanç 6 dB'dir ve bu, tüm çalışma frekansları aralığında pratik olarak değişmez.

Radyo röle iletişim hatlarında, diğer radyo-elektronik ekipmanlara müdahale etmemek ve yüksek kaliteli iletişim sağlamak amacıyla dar bir radyasyon düzenine sahip olmak çok önemlidir. Deseni daraltmak için anten dizileri (AR) yaygın olarak kullanılır, deseni farklı düzlemlerde daraltır ve ana lobun genişliğinin farklı değerlerini sağlar. Anten dizisinin geometrik boyutlarının ve radyasyon modelinin özelliklerinin önemli ölçüde çalışma frekans aralığına bağlı olduğu oldukça açıktır - frekans ne kadar yüksek olursa, dizi o kadar kompakt olur ve radyasyon modeli o kadar dar olur ve sonuç olarak kazanç o kadar büyük olur. Aynı frekanslar için, AR boyutlarının (temel yayıcıların sayısı) artmasıyla birlikte desen daralacaktır.

VHF bandı için, sayısı birkaç onluğa ulaşabilen, kazanç 15 dB ve daha yükseğe çıkan ve herhangi bir düzlemdeki desenin genişliği 10 dereceye kadar daraltılabilen vibratör antenlerinden (döngü vibratörleri) oluşan diziler sıklıkla kullanılır. örneğin 395...535 MHz frekans aralığında dikey olarak yerleştirilmiş 16 döngü vibratörü için desen dikey düzlemde 10°'ye kadar daralır.

Kullanıcı terminallerinde kullanılan ana anten türü, yatay düzlemde dairesel bir yapıya sahip olan dikey polarize kamçı antenlerdir. Bu antenlerin verimliliği, düşük kazanç değerleri, çevredeki nesnelerin radyasyon deseni üzerindeki etkisi, uygun topraklamanın olmaması ve antenlerin geometrik boyutlarındaki sınırlamalar nedeniyle oldukça düşüktür. İkincisi, antenin radyo cihazının giriş devreleriyle yüksek kalitede eşleşmesini gerektirir. Tipik tasarım eşleştirme seçenekleri, antenin tabanındaki endüktans ve uzunluk boyunca dağıtılan endüktanstır. Radyo iletişim aralığını arttırmak için, birkaç metre uzunluğunda özel uzatılmış antenler kullanılır ve bu, alınan sinyalin seviyesinde önemli bir artış sağlar.

Şu anda görünüm, tasarım ve fiyat bakımından farklılık gösteren birçok araba anteni türü bulunmaktadır. Bu antenler mekanik, elektriksel, operasyonel ve estetik parametreler açısından katı gereksinimlere tabidir. İletişim aralığı açısından en iyi sonuçlar, l/4 uzunluğunda tam boyutlu bir antenle elde edilir, ancak büyük geometrik boyutlar her zaman uygun değildir, bu nedenle, özellikleri önemli ölçüde bozulmadan antenleri kısaltmak için çeşitli yöntemler kullanılır. Sağlamak hücresel iletişim Arabalarda, araba camının iç kısmına takıldığından harici parçaların kurulumunu gerektirmeyen mikroşerit rezonans antenler (tek, çift ve üç bant) kullanılabilir. Bu tür antenler, 450...1900 MHz frekans aralığında dikey polarize sinyallerin alınmasını ve iletilmesini sağlar ve 2 dB'ye kadar kazanç sağlar.

2.1.1 Mikrodalga antenlerinin genel özellikleri

Son yıllarda mikrodalga aralığında hem önceden var olan hem de yeni geliştirilen iletişim ve yayın sistemlerinin sayısında da bir artış olmuştur. Karasal sistemler için - bunlar radyo aktarmalı iletişim sistemleri, radyo ve televizyon yayıncılığı, hücresel televizyon sistemleri vb., uydu sistemleri için - doğrudan televizyon yayını, telefon, faks, çağrı iletişimi, video konferans, İnternet erişimi vb. Bu tür iletişim ve yayın için kullanılan frekans aralıkları, frekans spektrumunun bu amaçlar için tahsis edilen bölümlerine karşılık gelir; başlıcaları şunlardır: 3,4...4,2 GHz; 5,6...6,5 GHz; 10,7…11,7 GHz; 13,7…14,5 GHz; 17,7…19,7 GHz; 21,2…23,6 GHz; 24,5…26,5 GHz; 27,5…28,5 GHz; 36…40 GHz. Bazen teknik literatürde mikrodalga aralığı, 1 GHz'in üzerindeki frekanslarda çalışan sistemleri içerir, ancak bu aralık kesinlikle 3 GHz'den başlar.

Karasal mikrodalga sistemleri için anten cihazları, direklere monte edilen ve zararlı atmosferik etkilerden korunan küçük boyutlu ayna, boynuz, boynuz mercekli antenlerdir. Yönlü antenler, amaçlarına, tasarımlarına ve frekans aralığına bağlı olarak çok çeşitli özelliklere sahiptir: kazançta - 12 ila 50 dB, ışın genişliğinde (seviye - 3 dB) - 3,5 ila 120° arasında. Ek olarak, hücresel televizyon sistemleri, köşeleri birbirine bakan iki metal koni, koniler arasına yerleştirilmiş bir dielektrik mercek ve bir uyarma cihazından oluşan bikonik çok yönlü (yatay düzlemde) antenler kullanır. Bu tür antenlerin kazancı 7...10 dB'dir, ana lobun dikey düzlemdeki genişliği 8...15є'dir ve yan lobların seviyesi eksi 14 dB'den daha kötü değildir.

3. Anten fraktal yapılarını sentezlemek için olası yöntemlerin analizi

3.1 Fraktal antenler

Fraktal antenler, geometrileri bakımından bilinen çözümlerden temel olarak farklı olan nispeten yeni bir elektriksel olarak küçük antenler (EMA) sınıfıdır. Aslında antenlerin geleneksel evrimi, tamsayı boyutlu nesnelerle (çizgi, daire, elips, paraboloit vb.) çalışan Öklid geometrisine dayanıyordu. Fraktal geometrik formlar arasındaki temel fark, orijinal deterministik veya rastgele desenlerin artan veya azalan bir ölçekte yinelemeli tekrarında dışsal olarak ortaya çıkan kesirli boyutlarıdır. Fraktal teknolojiler, sinyal filtreleme araçlarının geliştirilmesinde, doğal manzaraların üç boyutlu bilgisayar modellerinin sentezinde ve görüntü sıkıştırmada yaygınlaşmıştır. Fraktal “modanın” anten teorisini atlamamış olması oldukça doğaldır. Dahası, anten teknolojisindeki modern fraktal teknolojilerin prototipi, geçen yüzyılın 60'lı yılların ortalarında önerilen log-periyodik ve spiral tasarımlardı. Doğru, katı matematiksel anlamda, gelişme sırasındaki bu tür yapıların fraktal geometriyle hiçbir ilişkisi yoktu, aslında yalnızca birinci türden fraktallardı. Şu anda araştırmacılar, çoğunlukla deneme yanılma yoluyla, geometride bilinen fraktalları anten çözümlerinde kullanmaya çalışıyorlar. Simülasyon modellemeleri ve deneyleri sonucunda fraktal antenlerin geleneksel antenlerle hemen hemen aynı kazancı elde etmeyi mümkün kıldığı ancak daha küçük boyutlara sahip olduğu, bunun da mobil uygulamalar için önemli olduğu bulunmuştur. Çeşitli tiplerde fraktal antenler oluşturma alanında elde edilen sonuçları ele alalım.

Cohen'in yayınladığı yeni anten tasarımının özelliklerine ilişkin çalışmaların sonuçları uzmanların dikkatini çekti. Pek çok araştırmacının çabaları sayesinde bugün fraktal anten teorisi, EMA'nın sentezi ve analizi için bağımsız, oldukça gelişmiş bir cihaza dönüştü.

3.2 Özelliklerfraktal antenler

SFC'ler, monopoller ve çift kutuplu kollar yapmak, basılı antenlerin topolojisini, Frekans Seçim Yüzeylerini (FSS) veya reflektör kabuklarını oluşturmak, döngü antenlerinin konturlarını ve boynuz açıklık profillerini oluşturmak ve ayrıca slot antenlerinde yuvaları frezelemek için şablonlar olarak kullanılabilir.

Cushcraft uzmanlarının Koch eğrisi, kare dalganın dört yinelemesi ve sarmal anten için elde ettiği deneysel veriler, Koch anteninin elektriksel özelliklerini periyodik yapıya sahip diğer yayıcılarla karşılaştırmamıza olanak tanır. Karşılaştırılan tüm yayıcılar, empedans grafiklerinde periyodik rezonansların varlığında ortaya çıkan çoklu frekans özelliklerine sahipti. Bununla birlikte, çok bantlı uygulamalar için Koch fraktalı en uygun olanıdır; bunun için artan frekansla birlikte reaktif ve aktif dirençlerin tepe değerleri azalırken, menderes ve spiral için artar.

Genel olarak, karmaşık bir topolojiye sahip bir iletkendeki dalga süreçlerinin analitik bir açıklamasının bulunmaması nedeniyle, fraktal alıcı anten ile üzerine gelen elektromanyetik dalgalar arasındaki etkileşim mekanizmasını teorik olarak hayal etmenin zor olduğu unutulmamalıdır. Böyle bir durumda fraktal antenlerin ana parametrelerinin matematiksel modelleme ile belirlenmesi tavsiye edilir.

Kendine benzeyen ilk fraktal eğriyi oluşturmanın bir örneği 1890'da İtalyan matematikçi Giuseppe Peano tarafından gösterildi. Limitte önerdiği çizgi kareyi tamamen dolduruyor ve tüm noktaları etrafından dolaşıyor (Şekil 9). Daha sonra, ailelerinin keşfinden sonra "Peano eğrileri" genel adını alan başka benzer nesneler de bulundu. Doğru, Peano tarafından önerilen eğrinin tamamen analitik açıklaması nedeniyle, SFC çizgilerinin sınıflandırılmasında bazı karışıklıklar ortaya çıktı. Aslında “Peano eğrileri” adı yalnızca yapısı Peano tarafından yayınlanan analitiklere karşılık gelen orijinal eğrilere verilmelidir (Şekil 10).

Şekil 9 - Peano eğrisinin yinelemeleri: a) başlangıç ​​çizgisi, b) birinci, c) ikinci ve d) üçüncü yinelemeler

Şekil 10 - Hilbert tarafından 1891'de önerilen çoklu çizginin yinelemeleri

Genellikle özyinelemeli bir Peano eğrisi olarak yorumlanır

Bu nedenle, söz konusu anten teknolojisinin nesnelerini belirtmek için, bir fraktal antenin bir veya başka bir formunu açıklarken, mümkünse, SFC'nin ilgili modifikasyonunu öneren yazarların adlarından söz edilmelidir. Tahminlere göre SFC'nin bilinen çeşitlerinin sayısı üç yüze yaklaştığı ve bu rakam bir sınır olmadığı için bu daha da önemli.

Orijinal formundaki Peano eğrisinin (Şekil 9), bir dalga kılavuzunun, basılı ve diğer açıklıklı fraktal antenlerin duvarlarında yarıklar açmak için oldukça uygun olduğu, ancak temas ettiği için bir tel anten inşa etmek için kabul edilemez olduğu belirtilmelidir. bölümler. Bu nedenle Fractus uzmanları "Peanodec" adı verilen modifikasyonu önerdiler (Şekil 11).

Şekil 11 - Peano eğrisinin modifikasyon çeşidi (“Peanodec”): a) birinci, b) ikinci c) üçüncü yineleme

Koch topolojisine sahip antenlerin umut verici bir uygulaması MIMO iletişim sistemleridir (birçok giriş ve çıkışa sahip iletişim sistemleri). Bu tür iletişimlerde kullanıcı terminallerinin anten dizilerini minyatürleştirmek için Patras Üniversitesi (Yunanistan) Elektromanyetizma Laboratuvarı'ndan uzmanlar, ters L antenine (ILA) fraktal bir benzerlik önerdi. Fikrin özü, Koch vibratörünün, onu 2:1 uzunluk oranına sahip parçalara bölen bir noktada 90° bükülmesine dayanmaktadır. Taşıyıcı frekansı ~2,4 Hz olan mobil iletişim için böyle bir baskılı antenin boyutları 12,33×10,16 mm (~L/10ChL/12), bant genişliği ~%20 ve verimliliği %93'tür.

Şekil 12 - Çift bantlı (2,45 ve 5,25 GHz) anten dizisi örneği

Azimut radyasyon modeli neredeyse tekdüzedir, besleyici girişi açısından kazanç ~3,4 dB'dir. Doğru, makalede belirtildiği gibi, bu tür basılı elemanların bir kafesin parçası olarak çalışmasına (Şekil 12), tek bir elemana kıyasla verimliliklerinde bir azalma eşlik eder. Böylece, 2,4 GHz frekansta, 90° bükülmüş bir Koch monopolünün verimliliği %93'ten %72'ye ve 5,2 GHz frekansta %90'dan %80'e düşer. Yüksek frekans bantlı antenlerin karşılıklı etkisiyle durum biraz daha iyidir: 5,25 GHz frekansta, merkezi anten çiftini oluşturan elemanlar arasındaki izolasyon 10 dB'dir. Farklı aralıklardaki bir çift bitişik elemanın karşılıklı etkisine gelince, sinyal frekansına bağlı olarak izolasyon 11 dB (2,45 GHz'de) ila 15 dB (5,25 GHz frekansında) arasında değişir. Anten performansındaki bozulmanın nedeni baskılı elemanların karşılıklı etkisidir.

Bu nedenle, Koch kırık hattına dayalı bir anten sisteminin birçok farklı parametresini seçebilme yeteneği, tasarımın iç direncin değeri ve rezonans frekanslarının dağıtımı için çeşitli gereksinimleri karşılamasını sağlar. Bununla birlikte, özyinelemeli boyut ve anten özelliklerinin birbirine bağımlılığı yalnızca belirli bir geometri için elde edilebildiğinden, dikkate alınan özelliklerin diğer özyinelemeli konfigürasyonlar için geçerliliği ek araştırma gerektirir.

3.3 Fraktal antenlerin özellikleri

Şekil 13 veya 20'de gösterilen Koch fraktal anteni, eşkenar başlatıcı yineleme üçgeni kullanılarak uygulanabilecek seçeneklerden sadece bir tanesidir; açı ve tabanında (girinti açısı veya "girinti açısı") 60°'dir. Koch fraktalının bu versiyonuna genellikle standart denir. Fraktalın modifikasyonlarını bu açının diğer değerleriyle kullanmanın mümkün olup olmadığını merak etmek oldukça doğaldır. Vinoy, anten tasarımını karakterize eden bir parametre olarak başlangıç ​​​​üçgeninin tabanındaki açının dikkate alınmasını önerdi. Bu açıyı değiştirerek farklı boyutlarda benzer yinelemeli eğriler elde edebilirsiniz (Şekil 13). Eğriler kendi kendine benzerlik özelliğini korur, ancak ortaya çıkan hat uzunluğu farklı olabilir ve bu da antenin özelliklerini etkiler. Vinoy, antenin özellikleri ile genel durumda bağımlılıkla belirlenen genelleştirilmiş Koch fraktal D'nin boyutu arasındaki korelasyonu inceleyen ilk kişiydi.

(1)

Açı arttıkça fraktalın boyutunun da arttığı ve u>90°'de 2'ye yaklaştığı gösterilmiştir. Fraktal anten teorisinde kullanılan boyut kavramının, geometride kabul edilen kavramlarla bir şekilde çeliştiği unutulmamalıdır. Bu önlemin yalnızca sonsuz özyinelemeli nesnelere uygulanabileceği durumlarda.

Şekil 13 - Fraktal üreteçteki üçgenin tabanında a) 30° ve b) 70° açıyla Koch eğrisinin oluşturulması

Boyut arttıkça kesik çizginin toplam uzunluğu doğrusal olmayan bir şekilde artar ve aşağıdaki ilişkiyle belirlenir:

(2)

burada L0, uçları arasındaki mesafe Koch kırık çizgisininkiyle aynı olan doğrusal dipolün uzunluğudur; n, yineleme sayısıdır. Altıncı yinelemede u = 60°'den u = 80°'ye geçiş, prefraktalın toplam uzunluğunun dört kattan fazla artmasına olanak tanır. Tahmin edebileceğiniz gibi, özyinelemeli boyut ile birincil rezonans frekansı, rezonansta iç direnç ve çok bantlı özellikler gibi anten özellikleri arasında doğrudan bir ilişki vardır. Bilgisayar hesaplamalarına dayanarak Vinoy, Koch dipol fk'nin ilk rezonans frekansının prefraktal D'nin boyutuna, yineleme numarası n'ye ve Koch kırık çizgisiyle aynı yükseklikteki doğrusal dipol fD'nin rezonans frekansına bağımlılığını elde etti ( uç noktalarda):

(3)

Şekil 14 - Elektromanyetik dalga sızıntısı etkisi

Genel durumda, Koch dipolünün birinci rezonans frekansındaki iç direnci için aşağıdaki yaklaşık ilişki geçerlidir:

(4)

burada R0, söz konusu durumda 72 Ohm'a eşit olan doğrusal dipolün (D=1) iç direncidir. İfadeler (3) ve (4), antenin geometrik parametrelerini gerekli rezonans frekansı ve iç direnç değerleri ile belirlemek için kullanılabilir. Koch dipolünün çok bantlı özellikleri de u açısının değerine çok duyarlıdır. Artışla birlikte rezonans frekanslarının nominal değerleri yaklaşır ve sonuç olarak belirli bir spektral aralıktaki sayıları artar (Şekil 15). Ayrıca yineleme sayısı ne kadar yüksek olursa bu yakınsama da o kadar güçlü olur.

Şekil 15 - Rezonans frekansları arasındaki aralığı daraltmanın etkisi

Pennsylvania Üniversitesi'nde Koch dipolünün bir başka önemli yönü de incelendi - güç kaynağının asimetrisinin, antenin iç direncinin 50 Ohm'a yaklaşma derecesi üzerindeki etkisi. Doğrusal dipollerde besleme noktası genellikle asimetrik olarak konumlandırılır. Aynı yaklaşım, iç direnci standart değerlerden küçük olan Koch eğrisi formundaki fraktal anten için de kullanılabilir. Böylece, üçüncü yinelemede, standart Koch dipolünün (u = 60°) iç direnci, besleyiciyi merkeze bağlarken kayıpları hesaba katmadan 28 Ohm'dur. Besleyiciyi antenin bir ucuna hareket ettirerek 50 ohm'luk bir direnç elde edilebilir.

Şu ana kadar ele alınan Koch kırık çizgisinin tüm konfigürasyonları yinelemeli olarak sentezlendi. Ancak Vina'ya göre, özellikle farklı açılar belirterek bu kuralı ihlal ederseniz ve? Her yeni yinelemede anten özellikleri daha fazla esneklikle değiştirilebilir. Benzerliği korumak için, açıyı değiştirmek için düzenli bir şema seçmeniz önerilir. Örneğin, bunu doğrusal yasaya göre değiştirin: иn = иn-1 - Di·n, burada n yineleme sayısıdır, Di? - üçgenin tabanındaki açının arttırılması. Bu kesikli çizgi oluşturma ilkesinin bir çeşidi, aşağıdaki açı dizisidir: ilk yineleme için u1 = 20°, ikinci yineleme için u2 = 10°, vb. Bu durumda vibratörün konfigürasyonu kesinlikle yinelemeli olmayacaktır, ancak bir yinelemede sentezlenen tüm bölümleri aynı boyut ve şekle sahip olacaktır. Dolayısıyla böyle bir hibrit kırık çizginin geometrisi kendine benzer olarak algılanır. Az sayıda yinelemeyle, negatif bir Di artışıyla birlikte, un açısında ikinci dereceden veya diğer doğrusal olmayan bir değişiklik kullanılabilir.

Dikkate alınan yaklaşım, antenin rezonans frekanslarının dağılımını ve iç direncinin değerlerini ayarlamanıza olanak sağlar. Ancak yinelemelerde açı değerlerinin değişme sırasının yeniden düzenlenmesi eşdeğer bir sonuç vermez. Aynı kesikli çizgi yüksekliği için, aynı açıların çeşitli kombinasyonları, örneğin u1 = 20°, u2 = 60° ve u1 = 60°, u2 = 20° (Şekil 16), prefraktalların aynı genişletilmiş uzunluğunu verir. Ancak beklentilerin aksine, parametrelerin tam olarak çakışması, rezonans frekanslarının özdeşliğini ve antenlerin çok bantlı özelliklerinin özdeşliğini garanti etmez. Bunun nedeni, kesikli çizginin bölümlerinin iç direncindeki değişikliktir, yani. Anahtar rol, iletkenin boyutu değil, konfigürasyonu tarafından oynanır.

Şekil 16 - Negatif artışlı Dq (a), pozitif artışlı Dq (b) ile ikinci yinelemenin ve negatif artışlı Dq = 40°, 30°, 20° (c) üçüncü yinelemenin genelleştirilmiş Koch prefraktalları

4. Fraktal anten örnekleri

4.1 Antene genel bakış

Anten konuları, modern bilgi aktarımı teorisinde en umut verici ve önemli ilgi alanlarından biridir. Tam olarak bu bilimsel gelişim alanını geliştirme arzusu, modern teknolojik dünyada hız ve bilgi aktarım yöntemlerine yönelik sürekli artan gereksinimlerle ilişkilidir. Her gün birbirimizle iletişim kurarak bilgiyi bizim için o kadar doğal bir şekilde, hava yoluyla aktarıyoruz. Tam olarak aynı şekilde, bilim adamları çok sayıda bilgisayar ağına iletişim kurmayı öğretme fikrini ortaya attılar.

Sonuç, bu alanda yeni gelişmelerin ortaya çıkması, bunların bilgisayar donanımı pazarında onaylanması ve daha sonra standartların benimsenmesi oldu. kablosuz iletim bilgi. Günümüzde BlueTooth ve WiFi gibi iletim teknolojileri zaten onaylanmış ve genel olarak kabul görmüştür. Ancak gelişme bununla bitmiyor ve duramaz; pazarın yeni gereksinimleri ve yeni istekleri ortaya çıkıyor.

Teknolojilerin geliştirildiği dönemde inanılmaz derecede yüksek olan iletim hızları, bugün artık bu gelişmeleri kullananların ihtiyaç ve isteklerini karşılayamıyor. Birçok önde gelen geliştirme merkezi, mevcut WiFi standardındaki kanal uzantılarına dayalı olarak hızları artırma hedefiyle yeni bir WiMAX projesi başlattı. Bütün bunların içinde anten konusunun yeri nedir?

İletim kanalının genişletilmesi sorunu, mevcut olandan daha fazla sıkıştırmanın uygulanmasıyla kısmen çözülebilir. Fraktal antenlerin kullanılması bu sorunu daha iyi ve verimli bir şekilde çözecektir. Bunun nedeni, fraktal antenlerin ve frekans seçici yüzeylerin ve bunlara dayalı hacimlerin benzersiz elektrodinamik özelliklere sahip olmasıdır: geniş bant, frekans aralığında bant genişliklerinin tekrarlanabilirliği, vb.

4.1.1 Cayley ağacının yapımı

Cayley ağacı fraktal kümelerin klasik örneklerinden biridir. Sıfır yinelemesi, belirli bir l uzunluğuna sahip düz bir çizgi parçasıdır. Birinci ve sonraki her tek yineleme, önceki yinelemeyle tam olarak aynı uzunlukta l olan, uçları bölümlerin ortasına bağlanacak şekilde önceki yinelemenin bölümüne dik olarak yerleştirilmiş iki bölümden oluşur.

Fraktalın ikinci ve sonraki her eşit yinelemesi, önceki yinelemenin uzunluğunun 1/2 yarısı olan iki segmenttir ve daha önce olduğu gibi önceki yinelemeye dik olarak yerleştirilmiştir.

Cayley ağacının oluşturulmasının sonuçları Şekil 17'de gösterilmektedir. Antenin toplam yüksekliği 15/8l ve genişliği 7/4l'dir.

Şekil 17 - Cayley ağacının yapısı

“Cayley Ağacı” anteninin hesaplamaları ve analizi 6. dereceden Cayley Ağacı formundaki bir fraktal antenin teorik hesaplamaları yapılmıştır. Bu pratik sorunu çözmek için, iletken elemanların elektrodinamik özelliklerinin titizlikle hesaplanması için oldukça güçlü bir araç olan EDEM programı kullanıldı. Bu programın güçlü araçları ve kullanıcı dostu arayüzü, onu bu seviyedeki hesaplamalar için vazgeçilmez kılmaktadır.

Yazarlar, bir anten tasarlama, sinyal alımı ve iletiminin rezonans frekanslarının teorik değerlerini tahmin etme ve sorunu EDEM program dili arayüzünde sunma göreviyle karşı karşıya kaldılar. “Cayley Ağacı” esas alınarak tasarlanan fraktal anten Şekil 18’de gösterilmektedir.

Daha sonra tasarlanan fraktal antene düzlem elektromanyetik dalga gönderilmiş ve program anten öncesi ve sonrası alan yayılımını hesaplayarak fraktal antenin elektrodinamik özelliklerini hesaplamıştır.

Yazarlar tarafından gerçekleştirilen fraktal anten “Cayley Ağacı” hesaplamalarının sonuçları, aşağıdaki sonuçları çıkarmamızı sağladı. Bir dizi rezonans frekansının önceki frekansın yaklaşık iki katı hızda tekrarlandığı gösterilmiştir. Anten yüzeyindeki akım dağılımları belirlendi. Hem toplam iletim hem de toplam yansıma alanları incelendi elektromanyetik alan.

Şekil 18 - 6. dereceden Cayley ağacı

4 .1.2 Multimedya anteni

Minyatürleştirme tüm gezegende büyük adımlarla ilerliyor. Fasulye tanesi büyüklüğünde bilgisayarların ortaya çıkışı çok yakında, ancak bu arada Fractus şirketi boyutları bir pirinç tanesinden daha küçük olan bir anteni dikkatimize sunuyor (Şekil 19).

Şekil 19 - Fraktal anten

Micro Reach Xtend adı verilen yeni ürün, 2,4 GHz frekansında çalışıyor ve destek veriyor kablosuz teknolojiler Wi-Fi ve Bluetooth'un yanı sıra daha az popüler olan diğer standartlar. Cihaz patentli fraktal anten teknolojilerine dayanmaktadır ve alanı yalnızca 3,7 x 2 mm'dir. Geliştiricilere göre minik anten, yakın gelecekte kullanım alanı bulacağı multimedya ürünlerinin boyutunu küçültmeyi veya tek bir cihaza daha fazla özellik sığdırmayı mümkün kılacak.

Televizyon istasyonları, verici antenden kilometrelerce uzakta güvenilir bir şekilde alınan 50-900 MHz aralığında sinyaller iletir. Yüksek frekanslı titreşimlerin binalardan ve düşük frekanslı olanlardan daha kötü olan ve etraflarında bükülen çeşitli engellerden geçtiği bilinmektedir. Bu nedenle geleneksel sistemlerde kullanılan Wi-Fi teknolojisi kablosuz iletişim 2,4 GHz'in üzerindeki frekanslarda çalışan, yalnızca 100 m'yi aşmayan bir mesafede sinyal alımı sağlıyor.Gelişmiş Wi-Fi teknolojisine yönelik bu tür adaletsizlikler elbette TV tüketicilerine zarar vermeden yakında sona erecek. Gelecekte, Wi-Fi teknolojisine dayalı olarak oluşturulan cihazlar, çalışan TV kanalları arasındaki frekanslarda çalışacak ve böylece güvenilir alım aralığını artıracaktır. Televizyonun çalışmasına müdahale etmemek için Wi-Fi sistemlerinin her biri (verici ve alıcı) sürekli olarak yakındaki frekansları tarayarak havadaki çarpışmaları önleyecektir. Daha geniş bir frekans aralığına geçerken, hem yüksek hem de yüksek frekanslardan sinyalleri eşit derecede iyi alabilen bir antene sahip olmak gerekli hale gelir. düşük frekanslar. Geleneksel kamçı antenler bu gereksinimleri karşılamamaktadır çünkü Uzunluklarına göre belirli bir dalga boyundaki frekansları seçici olarak kabul ederler. Geniş bir frekans aralığında sinyalleri almaya uygun bir anten, fraktal şekline sahip olan sözde fraktal antendir - hangi büyütmeyle bakarsak bakalım aynı görünen bir yapı. Fraktal bir anten, birlikte bükülmüş farklı uzunluklardaki birçok pin antenden oluşan bir yapı gibi davranır.

4.1.3 “Kırık” anten

Amerikalı mühendis Nathan Cohen yaklaşık on yıl önce evinde amatör bir radyo istasyonu kurmaya karar verdi, ancak beklenmedik bir zorlukla karşılaştı. Dairesi Boston'un merkezindeydi ve şehir yetkilileri binanın dışına anten yerleştirilmesini kesinlikle yasakladı. Beklenmedik bir şekilde bir çözüm bulundu ve radyo amatörünün sonraki tüm yaşamını alt üst etti.

Cohen, geleneksel şekilli bir anten yapmak yerine bir parça alüminyum folyo aldı ve onu Koch eğrisi olarak bilinen matematiksel bir nesne şeklinde kesti. 1904 yılında Alman matematikçi Helga von Koch tarafından keşfedilen bu eğri, çok aşamalı bir Çin pagodasının çatısı gibi birbirinden çıkan, sonsuzca azalan bir dizi üçgene benzeyen kırık bir çizgi olan bir fraktaldır. Tüm fraktallar gibi bu eğri de "kendine benzerdir", yani en küçük parçada aynı görünüme sahiptir ve kendini tekrar eder. Bu tür eğriler, basit bir işlemin sonsuza kadar tekrarlanmasıyla oluşturulur. Çizgi eşit bölümlere ayrılır ve her bölümde üçgen (von Koch yöntemi) veya kare (Herman Minkowski yöntemi) şeklinde bir bükülme yapılır. Daha sonra, ortaya çıkan şeklin her tarafında, benzer kareler veya üçgenler, ancak daha küçük boyutta, sırayla bükülür. İnşaatı sonsuza kadar devam ettirerek, her noktada "kırık" bir eğri elde edebilirsiniz (Şekil 20).

Şekil 20 - Koch ve Minkowski eğrisinin yapısı

İlk fraktal nesnelerden biri olan Koch eğrisinin inşası. Sonsuz bir düz çizgi üzerinde l uzunluğunda parçalar ayırt edilir. Her parça üç eşit parçaya bölünüyor ve ortadaki parçanın üzerine kenarı l/3 olan bir eşkenar üçgen yapılıyor. Daha sonra işlem tekrarlanır: kenarları l/9 olan üçgenler l/3 parçaları üzerine kurulur, kenarları l/27 olan üçgenler bunların üzerine kurulur, vb. Bu eğrinin kendi kendine benzerliği veya ölçek değişmezliği vardır: öğelerinin her biri indirgenmiş biçimde eğrinin kendisini tekrarlar.

Minkowski fraktalı Koch eğrisine benzer şekilde oluşturulmuştur ve aynı özelliklere sahiptir. Bunu inşa ederken, bir üçgen sistemi yerine, kıvrımlar düz bir çizgi üzerine inşa edilir - sonsuz derecede azalan boyutlarda "dikdörtgen dalgalar".

Koch eğrisini oluştururken Cohen kendisini yalnızca iki veya üç adımla sınırladı. Daha sonra figürü küçük bir kağıt parçasına yapıştırıp alıcıya yapıştırdı ve bunun geleneksel antenlerden daha kötü olmadığını görünce şaşırdı. Daha sonra ortaya çıktığı gibi, icadı, şu anda seri üretilen, temelde yeni bir anten tipinin kurucusu oldu.

Bu antenler çok kompakttır: kasanın içine yerleştirilmiş bir cep telefonunun fraktal anteni normal bir slayt boyutundadır (24 x 36 mm). Ayrıca geniş bir frekans aralığında çalışırlar. Bütün bunlar deneysel olarak keşfedildi; Fraktal antenlerin teorisi henüz mevcut değil.

Minkowski algoritması kullanılarak bir dizi ardışık adımla oluşturulan fraktal antenin parametreleri çok ilginç bir şekilde değişiyor. Düz bir anten "kare dalga" - kıvrımlı - şeklinde bükülürse kazancı artacaktır. Anten kazancının sonraki tüm kıvrımları değişmez, ancak aldığı frekans aralığı genişler ve antenin kendisi çok daha kompakt hale gelir. Doğru, yalnızca ilk beş veya altı adım etkilidir: iletkeni daha fazla bükmek için çapını azaltmanız gerekecek ve bu, anten direncini artıracak ve kazanç kaybına yol açacaktır.

Bazıları teorik problemler üzerinde kafa yorarken, diğerleri buluşu aktif olarak pratiğe uyguluyor. Şu anda Boston Üniversitesi'nde profesör ve Fraktal Anten Sistemleri'nin baş teknik müfettişi olan Nathan Cohen'e göre, "birkaç yıl içinde fraktal antenler cep telefonlarının, radyo telefonlarının ve diğer birçok kablosuz iletişim cihazının ayrılmaz bir parçası haline gelecek."

anten dizisi fraktal

4.2 Fraktal antenlerin uygulanması

Günümüzde iletişimde kullanılan birçok anten tasarımı arasında yazının başlığında bahsedilen anten tipi nispeten yenidir ve bilinen çözümlerden temel olarak farklıdır. Fraktal yapıların elektrodinamiğini inceleyen ilk yayınlar 20. yüzyılın 80'li yıllarında ortaya çıktı. Bu başlangıç pratik kullanım Anten teknolojisinde fraktal yön, 10 yıldan fazla bir süre önce, şu anda Boaon Üniversitesi'nde profesör olan ve Fractal Antenna Systems şirketinin baş teknik müfettişi olan Amerikalı mühendis Nathan Cohen tarafından başlatıldı. Boston şehir merkezinde yaşarken, şehir yönetiminin dış mekan antenleri kurma yasağını aşmak için amatör bir radyo istasyonunun antenini alüminyum folyodan yapılmış dekoratif bir figür olarak gizlemeye karar verdi. Temel olarak, açıklaması 1904 yılında İsveçli matematikçi Niels Fabian Helge von Koch (1870-1924) tarafından önerilen, geometride bilinen Koch eğrisini (Şekil 20) aldı.

Benzer belgeler

Verici antenlerin çalışma prensibi ve konsepti ve bunların radyasyon düzenleri. Fraktal antenlerin boyutlarının ve rezonans frekanslarının hesaplanması. Koch fraktalına ve tel tipi antenlerin 10 prototipine dayalı baskılı bir mikroşerit anten tasarımı.

tez, eklendi: 02/02/2015


Fraktal antenlerin geliştirilmesi. Fraktal antenin yapım yöntemleri ve çalışma prensipleri. Peano eğrisinin inşası. Fraktal dikdörtgen kırık antenin oluşumu. Çift bantlı anten dizisi. Fraktal frekans seçici yüzeyler.

tez, 26.06.2015 eklendi


Aktif faz dizili antenlerin alıcı modülünün blok şeması. Antenin kenarındaki uyarılmadaki göreceli azalmanın hesaplanması. Alıcı aşamalı dizi antenlerin enerji potansiyeli. Işın hizalama doğruluğu. Vericinin seçimi ve hesaplanması.

kurs çalışması, eklendi 11/08/2014


Antenna-Service LLC'nin faaliyetlerine giriş: karasal ve uydu anten sistemlerinin kurulumu ve devreye alınması, telekomünikasyon ağlarının tasarımı. Genel özellikleri Uydu antenlerinin temel özellikleri ve uygulama alanları.

tez, 18.05.2014 eklendi


Hücresel iletişim sistemleri için anten çeşitleri ve sınıflandırılması. Özellikler antenler KP9-900. Anten verimliliğindeki ana kayıp, cihazın çalışma konumundadır. Hücresel iletişim sistemleri için anten hesaplama yöntemleri. MMANA anten modelleyicisinin özellikleri.

kurs çalışması, eklendi: 10/17/2014


Anten dizilerinin dağıtım devrelerinde mikrodalga cihaz türleri. Ayrıştırma yöntemine dayalı mikrodalga cihazlarının tasarımı. Çok elementli mikrodalga cihazlarının otomatik ve parametrik sentez türleri için "Model-S" programıyla çalışma.

test, 10/15/2011 eklendi


Anten teorisinin temel görevleri ve bu cihazın özellikleri. Maxwell denklemleri. Sınırsız uzayda elektrik dipol alanı. Ayırt edici özellikleri vibratör ve açıklık antenleri. Izgaraların genliğini kontrol etme yöntemleri.

öğretici, 27.04.2013 eklendi


Radyatör olarak silindirik sarmal antenli doğrusal dizi. Yüksek kaliteli anten çalışmasını sağlamak için anten dizilerinin kullanılması. Dikey taramalı anten dizisinin tasarımı. Tek bir emitörün hesaplanması.

kurs çalışması, 28.11.2010 eklendi


Yaratılış yöntemleri verimli antenler. Doğrusal anten dizisi. Optimum yürüyen dalga anteni. Yön katsayısı. Düz anten dizileri. Yayılan elemanın giriş empedansı. Eşit mesafeli olmayan ızgaraların özellikleri ve uygulamaları.

kurs çalışması, eklendi 08/14/2015


Elektromanyetik dalgaların hem radyasyonu hem de alımı için antenlerin kullanılması. Çok çeşitli farklı antenler vardır. Çubuk dielektrik antenlerden birleştirilen doğrusal çubuk dielektrik anten dizisinin tasarımı.

Ne olduğunu ve nerelerde kullanıldığını bilmeyenler için fraktallarla ilgili video filmlerini izleyin diyebilirim. Ve bu tür antenler günümüzde her yerde, örneğin her cep telefonunda kullanılıyor.

Böylece 2013 yılının sonunda kayınpederim ve kayınvalidem bizi ziyarete geldi ve ardından Yeni Yıl tatili arifesinde kayınvalidesi bizden onun için bir anten istedi. küçük televizyon. Kayınpederim uydu anteninden televizyon izliyor ve genellikle kendine ait bir şeyler yapıyor ama kayınvalidem, kayınpederimi rahatsız etmeden yılbaşı programlarını sessizce izlemek istiyordu.

Tamam, ona eşimin bazen televizyon izlediği döngü antenimizi (330x330 mm kare) verdik.

Ve sonra Soçi'de Kış Olimpiyatlarının açılış zamanı yaklaşıyordu ve eşim şöyle dedi: Bir anten yap.

Bir amacı ve anlamı olduğu sürece başka bir anten yapmak benim için sorun değil. Bunu yapacağına söz verdi. Ve şimdi zamanı geldi... ama başka bir döngü anteni şekillendirmenin bir şekilde sıkıcı olduğunu düşündüm, sonuçta 21. yüzyıl bahçede ve sonra anten yapımında en ilerici olanın EH antenleri olduğunu hatırladım , HZ antenleri ve fraktal antenler. İşime en uygun olanı bulduktan sonra fraktal bir antene karar verdim. Neyse ki uzun zaman önce fraktallarla ilgili her türlü filmi izlemiş ve internetten her türlü fotoğrafı çekmiştim. Bu yüzden bu fikri maddi gerçekliğe dönüştürmek istedim.

Fotoğraflar bir şeydir, belirli bir cihazın belirli bir uygulaması başka bir şeydir. Uzun süre uğraşmadım ve dikdörtgen fraktalı temel alan bir anten yapmaya karar verdim.

Yaklaşık 1 mm çapında bakır tel çıkardım, pense aldım ve bir şeyler yapmaya başladım... İlk proje birçok fraktalın kullanıldığı tam ölçekliydi. Alışkanlıktan uzun süre yaptım, soğuk kış akşamlarında sonunda yaptım, fraktal yüzeyin tamamını sıvı polietilen kullanarak suntaya yapıştırdım, kabloyu doğrudan lehimledim, yaklaşık 1 m uzunluğunda denemeye başladım.. Hata! Ve bu anten, TV kanallarını çerçeve antenden çok daha net bir şekilde alıyordu... Bu sonuçtan memnun kaldım, yani teli fraktal bir şekle bükerken nasırları ovuşturup uğraşmam boşuna değildi.

Yaklaşık bir hafta geçti ve yeni antenin boyutunun neredeyse çerçeve antenle aynı olduğu fikrine kapıldım; alımdaki ufak bir iyileşmeyi hesaba katmazsanız özel bir faydası yok. Ve böylece daha az fraktal kullanarak, dolayısıyla boyutu daha küçük olan yeni bir fraktal anten monte etmeye karar verdim.

Fraktal anten. İlk seçenek

02/08/2014 Cumartesi günü, ilk fraktal antenden kalan küçük bir bakır tel parçasını çıkardım ve oldukça hızlı bir şekilde, yaklaşık yarım saat içinde, yeni bir anten taktım...

Fraktal anten. İkinci seçenek

Daha sonra ilkinden kabloyu lehimledim ve tam bir cihaz çıktı. Fraktal anten. Kablolu ikinci seçenek

Performansı kontrol etmeye başladım... Vay be, kahretsin! Evet, bu daha da iyi çalışıyor ve daha önce döngü anteni kullanılarak elde edilemeyen 10'a kadar renkli kanal alıyor. Kazanç önemli! Ayrıca alım koşullarımın tamamen önemsiz olduğuna da dikkat ederseniz: ikinci kat, evimiz yüksek binalar tarafından televizyon merkezinden tamamen kapatılmıştır, doğrudan görüş yoktur, o zaman hem alım hem de kazanç etkileyicidir. boyutunda.

İnternette folyo cam elyafı üzerine aşındırılarak yapılan fraktal antenler var... Bence ne yapılacağı hiçbir fark yaratmaz ve boyutlara kesinlikle uyulmaması gerektiğini düşünüyorum. televizyon anteni, diz üzerinde çalışma sınırları dahilinde.

Matematikte fraktallar, bir bütün olarak kümeye benzer unsurlardan oluşan kümelerdir. En iyi örnek: Bir elipsin çizgisine yakından bakarsanız düz hale gelecektir. Fraktalda, ne kadar yakınlaştırırsanız yakınlaştırın, resim karmaşık ve genel görünüme benzer kalacaktır. Öğeler tuhaf bir şekilde düzenlenmiştir. Sonuç olarak, eşmerkezli dairelerin fraktalın en basit örneği olduğunu düşünüyoruz. Ne kadar yaklaşırsanız yaklaşın, yeni çevreler ortaya çıkıyor. Fraktalların birçok örneği var. Örneğin, Wikipedia, lahana başının tam olarak çizilmiş lahana kafasına benzeyen konilerden oluştuğu Romanesco lahanasının bir çizimini veriyor. Okuyucular artık fraktal anten yapmanın kolay olmadığını anlıyorlar. Ama ilginç.

Fraktal antenlere neden ihtiyaç duyulur?

Fraktal antenin amacı daha azıyla daha fazlasını yakalamaktır. Western videolarında, bir parça fraktal bandın yayıcı görevi göreceği bir paraboloit bulmak mümkündür. Zaten folyodan mikrodalga cihazlarının sıradan olanlardan daha verimli elemanlarını yapıyorlar. Size bir fraktal antenin nasıl tamamlanacağını göstereceğiz ve eşleştirmeyi yalnızca SWR ölçerle halledeceğiz. İlgili ürünün ticari amaçlarla tanıtıldığı, yabancı tabii ki bir web sitesi olduğunu da belirtelim; çizim yok. Ev yapımı fraktal antenimiz daha basittir, asıl avantajı tasarımı kendi ellerinizle yapabilmenizdir.

Fractenna.com web sitesindeki bir videoya göre, ilk fraktal antenler (bikonik) 1897'de Oliver Lodge tarafından ortaya çıktı. Vikipedi'ye bakmayın. Geleneksel bir dipol ile karşılaştırıldığında, vibratör yerine bir çift üçgen %20'lik bir bant genişlemesi sağlar. Periyodik olarak tekrarlanan yapılar oluşturarak, daha büyük benzerlerinden daha kötü olmayan minyatür antenler monte etmek mümkün oldu. Genellikle iki çerçeve veya garip şekilli plakalar şeklinde bikonik bir anten bulacaksınız.

Sonuçta bu, daha fazla televizyon kanalının alınmasına olanak sağlayacaktır.

YouTube'a bir istek yazdığınızda fraktal anten yapımıyla ilgili bir video çıkıyor. İsrail bayrağının köşesi omuzlarla birlikte kesilmiş olan altı köşeli yıldızını hayal ederseniz, nasıl çalıştığını daha iyi anlayacaksınız. Üç köşenin kaldığı ortaya çıktı, ikisinin bir tarafı yerinde, diğer tarafı yerinde değildi. Altıncı köşe tamamen yok. Şimdi iki benzer yıldızı dikey olarak, birbirine merkezi açılarla, sola ve sağa yarıklarla ve üstlerine benzer bir çift yerleştireceğiz. Sonuç olarak bir anten dizisi ortaya çıktı; en basit fraktal anten.

Yıldızlar köşelerden bir besleyiciyle birbirine bağlanır. Sütunlara göre çiftler halinde. Sinyal hattan, her telin tam ortasından alınır. Yapı, uygun boyutta bir dielektrik (plastik) alt tabaka üzerine cıvatalarla monte edilir. Yıldızın kenarı tam olarak bir inç, yıldızların köşeleri arasındaki dikey mesafe (besleyicinin uzunluğu) dört inç ve yatay mesafe (besleyicinin iki teli arasındaki mesafe) bir inçtir. Yıldızların köşelerinde 60 derecelik açılar var; şimdi okuyucu benzer bir şeyi şablon şeklinde çizecek, böylece daha sonra kendisi fraktal bir anten yapabilecek. Çalışma taslağı hazırladık ancak ölçek karşılanmadı. Yıldızların tam olarak çıktığını garanti edemeyiz, Microsoft Paint'in doğru çizim yapma konusunda çok büyük yetenekleri yoktur. Fraktal antenin yapısının açıkça görülebilmesi için resme bakmanız yeterli:

1. Kahverengi dikdörtgen dielektrik alt tabakayı gösterir. Şekilde gösterilen fraktal anten simetrik bir radyasyon modeline sahiptir. Verici parazitten korunuyorsa, ekran alt tabakanın arkasında bir inç mesafeyle dört direk üzerine yerleştirilir. Frekanslarda sağlam bir metal levha yerleştirmeye gerek yoktur, kenarı çeyrek inç olan bir ağ yeterli olacaktır, ekranı kablo örgüsüne bağlamayı unutmayın.
2. Karakteristik empedansı 75 Ohm olan bir besleyici koordinasyon gerektirir. 300 ohm'u 75 ohm'a dönüştüren bir transformatör bulun veya yapın. Bir SWR ölçüm cihazını stoklamak ve gerekli parametreleri dokunarak değil, cihazı kullanarak seçmek daha iyidir.
3. Dört yıldız, bakır telden bükülür. Besleyici ile bağlantı noktasındaki vernik yalıtımını (varsa) temizleyeceğiz. Antenin dahili beslemesi iki paralel tel parçasından oluşur. Kötü hava koşullarından korumak için anteni bir kutuya koymak iyi bir fikirdir.

Dijital televizyon için fraktal antenin montajı

Bu incelemeyi sonuna kadar okuduktan sonra herkes fraktal anten yapabilir. Tasarıma o kadar daldık ki kutuplaşmadan bahsetmeyi unuttuk. Doğrusal ve yatay olduğunu varsayıyoruz. Bu şu düşüncelerden kaynaklanmaktadır:

• Videonun Amerika menşeli olduğu belli, konuşma HDTV ile ilgili. Dolayısıyla belirtilen ülkenin modasını benimseyebiliyoruz.
• Bildiğiniz gibi gezegende, aralarında Rusya Federasyonu ve ABD'nin de bulunduğu çok az ülke dairesel kutuplaşmayı kullanarak uydulardan yayın yapıyor. Bu nedenle diğer bilgi aktarım teknolojilerinin de benzer olduğuna inanıyoruz. Neden? Soğuk Savaş vardı, her iki ülkenin de neyi ve nasıl transfer edeceğini stratejik olarak seçtiğine, diğer ülkelerin tamamen pratik düşüncelerden yola çıktığına inanıyoruz. Dairesel polarizasyon özellikle casus uydular için tanıtıldı (gözlemciye göre sürekli hareket ediyor). Dolayısıyla televizyon ve radyo yayıncılığı arasında benzerlikler olduğuna inanmak için nedenler var.
• Anten yapısı doğrusal olduğunu söylüyor. Dairesel veya eliptik kutuplaşmanın elde edilebileceği hiçbir yer yoktur. Bu nedenle - okuyucularımız arasında MMANA sahibi profesyoneller olmadığı sürece - anten kabul edilen konumda yakalanmazsa, verici düzleminde 90 derece döndürün. Polarizasyon dikey olarak değişecektir. Bu arada, boyutlar 4 kat daha büyük ayarlanırsa çoğu kişi FM'yi yakalayabilecek, daha kalın bir tel (örneğin 10 mm) almak daha iyidir.

Umarız okuyuculara fraktal antenin nasıl kullanılacağını açıklamışızdır. Kolay montaj için birkaç ipucu. Bu nedenle vernikli korumalı tel bulmaya çalışın. Şekilleri resimde gösterildiği gibi bükün. Daha sonra tasarımcılar ayrışır, bunu yapmanızı öneririz:

1. Bağlantı noktalarındaki yıldızları ve besleme kablolarını soyun. Besleyici kabloları kulaklarından cıvatalarla orta kısımlardaki desteğe sabitleyin. Eylemi doğru bir şekilde gerçekleştirmek için, bir inç önceden ölçün ve bir kalemle iki paralel çizgi çizin. Yanlarında teller bulunmalıdır.
2. Mesafeleri dikkatlice kontrol ederek tek bir yapıyı lehimleyin. Videonun yazarları, yayıcıyı, yıldızların besleyiciler üzerinde köşeleriyle düz durmasını ve karşıt uçları alt tabakanın kenarına (her biri iki yerde) dayanacak şekilde yapmayı öneriyor. Yaklaşık bir yıldız için konumlar mavi renkle işaretlenmiştir.
3. Durumu yerine getirmek için, her yıldızı tek bir yerde dielektrik kelepçeli bir cıvatayla (örneğin, kambrikten yapılmış PVA telleri ve benzerleri) sıkın. Şekilde bir yıldız için montaj yerleri kırmızı ile gösterilmiştir. Cıvata şematik olarak bir daire ile çizilmiştir.

Güç kablosu (isteğe bağlı) şuradan çalışır: ters taraf. Yerinde delikler açın. SWR, besleme telleri arasındaki mesafe değiştirilerek ayarlanır ancak bu tasarımda bu sadist bir yöntemdir. Antenin empedansını ölçmenizi öneririz. Bunun nasıl yapıldığını size hatırlatalım. İzlediğiniz programın frekansında örneğin 500 MHz'lik bir jeneratöre ve ayrıca sinyalden vazgeçmeyecek yüksek frekanslı bir voltmetreye ihtiyacınız olacak.

Daha sonra jeneratörün ürettiği voltaj ölçülür ve bunun için bir voltmetreye (paralel olarak) bağlanır. Son derece düşük öz endüktansa sahip değişken bir dirençten ve bir antenden dirençli bir bölücü monte ediyoruz (bunu jeneratörden sonra seri olarak bağlarız, önce direnç, sonra anten). Voltajı bir voltmetre ile ölçüyoruz değişken direnç, aynı anda jeneratörün yüksüz okumaları (yukarıdaki noktaya bakın) mevcut değerlerin iki katı olana kadar değeri ayarlar. Bu, değişken direncin değerinin antenin 500 MHz frekansındaki dalga empedansına eşit olduğu anlamına gelir.

Artık transformatörü ihtiyaca göre imal etmek mümkün. İnternette ihtiyacınız olanı bulmak zor, radyo yayınlarını izlemeyi sevenler için hazır bir cevap bulduk http://www.cqham.ru/tr.htm. 50 Ohm kablo ile yükün nasıl eşleşeceği sitede yazılı ve çizili. Lütfen frekansların HF aralığına karşılık geldiğini, SW'nin kısmen buraya uyduğunu unutmayın. Antenin karakteristik empedansı 50 – 200 Ohm aralığında tutulur. Yıldızın ne kadar vereceğini söylemek zor. Çiftliğinizde bir hattın dalga empedansını ölçen bir cihaz varsa şunu hatırlatalım: Besleyicinin uzunluğu dalga boyunun dörtte birinin katı ise anten empedansı değişmeden çıkışa iletilir. Küçük ve büyük menziller için bu koşulları sağlamak mümkün değildir (özellikle fraktal antenlerin de genişletilmiş menzil içerdiğini unutmayın), ancak ölçüm amacıyla bu gerçek her yerde kullanılır.

Artık okuyucular bu muhteşem alıcı-verici cihazlar hakkında her şeyi biliyor. Böyle alışılmadık bir şekil, Evrenin çeşitliliğinin tipik sınırlara uymadığını gösteriyor.

Forumdan, misafirden ve postadan gelen soruların yanıtları.

Dünya iyi insanlardan yoksun değil :-)
Valery UR3CAH: "İyi günler Egor. Sanırım bu makale (yani "Fraktal antenler: daha az olan daha fazla" bölümü) sitenizin temasına karşılık geliyor ve ilginizi çekecek :) Bu doğru mu? 73!"
Evet, elbette ilginç. Heksabimlerin geometrisini tartışırken bu konuya zaten bir ölçüde değinmiştik. Burada da elektrik uzunluğunu geometrik boyutlara "paketleme" konusunda bir ikilem vardı :-). Malzemeyi gönderdiğiniz için çok teşekkür ederim Valery.
"Fraktal antenler: daha az daha çoktur
Geçtiğimiz yarım yüzyılda hayat hızla değişmeye başladı. Çoğumuz başarıları kabul ediyoruz modern teknolojiler kesin olarak. Hayatı daha konforlu hale getiren her şeye çok çabuk alışıyorsunuz. Nadiren kimse “Bu nereden geldi?” sorusunu sorar. ve “Nasıl çalışıyor?” Mikrodalga fırın kahvaltıyı ısıtır - harika, akıllı telefon size başka biriyle konuşma fırsatı verir - harika. Bu bize açık bir ihtimal gibi görünüyor.
Ancak kişi meydana gelen olaylara bir açıklama aramasaydı hayat tamamen farklı olabilirdi. Örneğin şunu ele alalım: Cep telefonları. İlk modellerdeki geri çekilebilir antenleri hatırlıyor musunuz? Müdahale ettiler, cihazın boyutunu büyüttüler ve sonunda çoğu zaman bozuldu. Sonsuza kadar unutulmaya yüz tuttuklarına inanıyoruz ve bunun nedenlerinden biri de... fraktallar.

Fraktal desenler desenleriyle büyüleyicidir. Kesinlikle kozmik nesnelerin (nebulalar, galaksi kümeleri vb.) görüntülerine benziyorlar. Bu nedenle Mandelbrot fraktal teorisini dile getirdiğinde araştırmasının astronomi öğrencileri arasında artan bir ilgi uyandırması oldukça doğaldır. Nathan Cohen adındaki bu amatörlerden biri, Budapeşte'de Benoit Mandelbrot'un verdiği bir konferansa katıldıktan sonra bu fikre kapıldı. pratik uygulama Edinilen bilgi. Doğru, bunu sezgisel olarak yaptı ve keşfinde şans önemli bir rol oynadı. Bir radyo amatörü olarak Nathan mümkün olan en yüksek hassasiyete sahip bir anten yaratmaya çalıştı.
Tek yol O zamanlar bilinen antenin parametrelerini iyileştirmek, geometrik boyutlarının arttırılmasından ibaretti. Ancak Nathan'ın Boston şehir merkezinde kiraladığı mülkün sahibi çatıya büyük cihazlar kurulmasına kategorik olarak karşıydı. Daha sonra Nathan, minimum boyutla maksimum sonucu elde etmeye çalışarak farklı anten şekillerini denemeye başladı. Fraktal formlar fikrinden ilham alan Cohen, dedikleri gibi, rastgele telden en ünlü fraktallardan biri olan "Koch kar tanesi" ni yaptı. İsveçli matematikçi Helge von Koch, 1904'te bu eğriyi ortaya attı. Bir doğru parçasının üç parçaya bölünmesi ve orta parçanın yerine bu parçaya denk gelen bir kenarı olmayan bir eşkenar üçgen konulmasıyla elde edilir. Tanımı anlamak biraz zor ama şekilde her şey açık ve basit.
Koch eğrisinin başka varyasyonları da vardır, ancak eğrinin yaklaşık şekli benzer kalır.
Nathan anteni radyo alıcısına bağladığında çok şaşırdı; hassasiyet önemli ölçüde arttı. Bir dizi deneyden sonra, Boston Üniversitesi'ndeki geleceğin profesörü, fraktal desene göre yapılmış bir antenin yüksek verimliliğe sahip olduğunu ve klasik çözümlere kıyasla çok daha geniş bir frekans aralığını kapsadığını fark etti. Ek olarak antenin fraktal eğri şeklindeki şekli geometrik boyutların önemli ölçüde azaltılmasını mümkün kılar. Nathan Cohen, yaratmanın mümkün olduğunu kanıtlayan bir teorem bile ortaya attı. geniş bant anten ona kendine benzeyen bir fraktal eğri şekli vermek yeterlidir.
Yazar, keşfinin patentini aldı ve fraktal antenlerin geliştirilmesi ve tasarımı için bir şirket olan Fractal Antenna Systems'i kurdu ve haklı olarak, keşfi sayesinde gelecekte cep telefonlarının hantal antenlerden kurtulup daha kompakt hale gelebileceğine inanıyordu. Prensipte olan budur. Doğru, Nathan bugüne kadar hukuk mücadelesi veriyor. büyük şirketler, keşfini kompakt iletişim cihazları üretmek için yasa dışı olarak kullanan. Bazı ünlü üreticiler mobil cihazlar Motorola gibi şirketler, fraktal antenin mucidiyle zaten barışçıl bir anlaşmaya vardılar."

Yararlı sinyaldeki artışla birlikte görünen "gerçek dışı ve fantastik" duruma rağmen, bu kesinlikle gerçek ve pragmatiktir. Fazladan mikrovoltların nereden geldiğini anlamak için roket bilimcisi olmanıza gerek yok. Antenin elektriksel uzunluğunda çok büyük bir artışla birlikte, tüm kırık bölümleri öncekilerle aynı fazda uzayda bulunur. Çok elemanlı antenlerdeki kazancın nereden geldiğini zaten biliyoruz: bir elemana enerji eklenmesi nedeniyle diğer elementler tarafından yeniden yayılır. Aynı nedenden dolayı yönlü olarak kullanılamayacakları açıktır :-) ancak gerçek şu ki: fraktal anten düz telden gerçekten daha etkilidir.

• Geri
• İleri

Yorum yayınlama hakkınız yok

• Duchifat: Gerçekten 9 miliwatt mı?

  Yeni antenle İsrail Duchifat-1'in alımı gözle görülür şekilde daha iyi hale geldi. Her zaman zayıf bir şekilde duyulabilir, ancak iki adet 7 elemanlı anten yığınıyla daha iyi görünüyor. Birkaç telemetri çerçevesi alındı. Biraz seyrek, korkarım kod çözücüm doğru değil. Veya paket numaralarının DK3WN'den parametrelere yanlış "çevirilmesi". Pakette sensörden (ileri) gelen güç yalnızca 7,2 miliwatt'tır. Ama eğer doğruyu söylüyorsa, o zaman gücünün 10 miliwatt'ı Dünya'da mükemmel bir şekilde duyulabilir :-)

• Bu dünya ne kadar güzel, bak

  Bütün dünyayla aynı masaya oturdum. Geçiş her yönden eşit mikrovolta maruz kalıyor. Dün ve önceki gün de aynısını yazdım. Uzun zamandır beni ziyaret eden herkes bunu okumuştur. Ve dinledi. Aşağıda 5-7 dakikalık aralıklarla yürütülen üç ilginç QSO'nun film müziği bulunmaktadır. Aralarında hala bağlantılar vardı ama o kadar da etkileyici değildi, Japonlar, Amerikalılar... Sayılarının çok olması nedeniyle artık DX olarak adlandırılamazlar :-)

  İnanmayanlar için birbiri ardına üç ses: 9M2MSO, Malezya, Porto Riko NP4JS ve son olarak Venezüella'dan büyüleyici Cecile YY1YLY. Bu kadar farklı, renkli, havalı ve ilginç olduğumuz için Yüce Allah'a minnettarım. Tüm bağlantılar SSB seçimi gibidir. sanki herkese özelmiş gibi herkes dinlesin diye.... :-)

• Başarılı asırlık

  Başarılı DelfiC3, 125 miliwatt gücüyle uçtu, mükemmel bir şekilde duyulabiliyor, Java gadget'ı RASCAL ile mükemmel bir şekilde çözülüyor ve ayrıca alınan satırları destek ekibinin web sitesine gönderiyor. SES - Aşağıdaki kod çözücünün resmi.

  

• WEB alıcısını mı kaybettiniz?

  SUN bize bir domuz daha verdiğinde Java makinesi hakkında konuşacak vaktimiz olmuştu :-) Elbette her şey kullanıcının yararına. Ancak, vakaların yüzde 90'ında bir Java makinesi aracılığıyla çalışan milyonlarca WEB alıcısı kullanıcısını güvenlik gereksinimlerinin sıkılaştırılması konusunda bilgilendirmeleri gerektiğini unuttular. Ve bu arada, sadece onlar değil. WED alıcılarının yaratıcıları (Ve bu arada Windows'un kendisi de :-), HTML5 ve diğer değişiklikleri kullanarak JAVA olmadan yapmaya çalışıyorlar, ancak bu her zaman işe yaramıyor. Onları birbirine bağlayan çok uzun bir hikaye var: her şey donanımın özelliklerine bağlı. Mesela dizüstü bilgisayarım HTML5 kullanarak alıcının kontrolünü sağlayabilir ama ses alamıyor :-) Bir düşünün, alıcı her şeyi gösteriyor ama sessiz :-) Kısacası bugün size yalnızca Vadim, UT3RZ yardımcı olacak.

  "UT3RZ Vadim. Priluki. http://cqpriluki.at.ua Jawa'nın 14 Ocak 2014'te sürüm 7 Güncelleme 51'e (derleme 1.7.0_51-b13) güncellenmesiyle bağlantılı olarak, WEB SDR alıcılarının dinlenmesinde sorunlar ortaya çıktı. Bilgisayar kullanıcılarının güvenliğini hedef alan Jawa'nın yaratıcıları, Yeni sürüm 7 Güncelleme 51, güvenliğin kullanıcı tarafından manuel olarak onaylanması ihtiyacını ortaya çıkardı.

• TNC'nizin kulaklarını kontrol edin

  Can sıkıntısından ISS'nin digipieater kanalını dinledim (dürttüm;-). Oldukça iyi ve oldukça aktif bir şekilde hışırdar. Ses kontrolü elbette her şeyi kaydetti. Kurbağa kaydı ezdi. Buraya şunu söyleyeyim, modemlerinizin veya TNC'lerinizin ayarlarını kontrol edin. Orası çok güzel, Uzay'da. Gerçekten çok sıkıcı: tüm yıl boyunca aynı yüzler :-(

  

• UR8RF telgrafı

  Radyo Promin
  

  Herkesi seviyorum. Bugün, 17 Kasım'da, protyazhi 40 Khvylin Volodymyr UY2UQ'daki Radio Promin'de amatör radyoyu öğrendi. 17 Kasım'da Radyo Promin web sitesindeki ses arşivinden dinleyebilirsiniz.
  Saat 15:14:14 - 15:54:38 http://promin.fm/page/9.html?name=Audioarhiv1http://promin.fm/page/9.html?name=Audioarhiv1
  73! Oleksandr UR8RF arabasıyla

• İnternet Morse'a gidiyor

  Aralık 2011'de Google, iOS için hızlı bir şekilde kısa notlar almanızı sağlayan bir Gmail uygulamasının yayınlandığını duyurdu. Şirketin basın açıklamasında bu tür kayıtların mağara adamları tarafından kayalara çizim yaparken kullanıldığı belirtildi. Ve şimdi hızlı notlar için yazılım mantıksal devamını aldı - Google, mobil cihazların klavyesinde yazmanın temelde yeni bir yolunu duyurdu.
  Gmail Tap, alışılagelmiş 26 tuşlu akıllı telefon klavyesinden iki düğmeli klavyeye geçişin gerçeğe dönüşeceği uygulamanın adıdır. Doğru duydun. Artık hem iOS hem de Android cihaz kullanıcıları, yazmak için Gmail Tap'ı kullanabilecek Metin mesajları yalnızca iki düğmeyi kullanarak - nokta ve çizgi. Reed Morse (ünlü Mors alfabesi mucidinin büyük-büyük-torunu) liderliğindeki Google uzmanları, kullanıcılara Mors alfabesinin basitleştirilmiş bir sürümünü sunuyor; bu sürümle SMS mesajları, Mors alfabesinden daha yavaş yazılamaz. standart klavye. Aynı anda iki mesaj yazabilme yeteneği takdire şayandır. İleri düzey kullanıcılar için olan "çoklu e-posta modu" modu, iki klavyenin kullanımını içerir - standart bir klavye altta ve ek olarak ekranın üstünde. Hatta acemi bir Gmail Tap kullanıcısı bile klavyeye bakmadan nasıl yazılacağını hızlı bir şekilde öğrenebilir. Bakın ne kadar kolay:

Bu tezde incelenen tel fraktal antenler, telin basılı bir kağıt şablona göre bükülmesiyle yapılmıştır. Tel cımbız kullanılarak manuel olarak büküldüğünden, antenin "bükülmesini" sağlamanın doğruluğu yaklaşık 0,5 mm idi. Bu nedenle araştırma için en basit geometrik fraktal formlar alındı: Koch eğrisi ve Minkowski "iki kutuplu sıçrama".

Fraktal antenin boyutları simetrik yarım dalga doğrusal dipolün boyutlarıyla karşılaştırılırken, fraktalların anten boyutunu küçültmeyi mümkün kıldığı bilinmektedir. Tezin ileriki araştırmalarında tel fraktal antenler, 900 MHz rezonans frekansına sahip, 78 mm'ye eşit /4 kollu doğrusal dipol ile karşılaştırılacaktır.

Koch eğrisine dayalı tel fraktal antenler

Çalışma, Koch eğrisine dayalı olarak fraktal antenlerin hesaplanmasına yönelik formüller sunmaktadır (Şekil 24).

A) N= 0b) N= 1c) N = 2

Şekil 24 - Çeşitli yinelemelerin Koch eğrisi n

Boyut D genelleştirilmiş Koch fraktalı aşağıdaki formülle hesaplanır:

Koch eğrisinin standart bükülme açısını = 60 formül (35)'e koyarsak, şunu elde ederiz: D = 1,262.

Koch dipolünün ilk rezonans frekansının bağımlılığı F Fraktal boyuttan K D, yineleme sayıları N ve düz bir dipolün rezonans frekansı F Koch kırık çizgisiyle aynı yükseklikteki D (en uç noktalarda) aşağıdaki formülle belirlenir:

Şekil 24 için, b'de N= 1 ve D= 1.262 formül (36)'dan şunu elde ederiz:

F k= F D 0.816, F K = 900 MHz 0,816 = 734 MHz. (37)

Şekil 24 için, n = 2 ve D = 1,262 olan c, formül (36)'dan şunu elde ederiz:

F k= F D 0.696, F K = 900 MHz 0,696 = 626 MHz. (38)

Formüller (37) ve (38) ters problemi çözmemize izin verir - eğer fraktal antenlerin belirli bir frekansta çalışmasını istiyorsak F K = 900 MHz ise düz dipoller aşağıdaki frekanslarda çalışmalıdır:

n = 1 f D = f K / 0,816 = 900 MHz / 0,816 = 1102 MHz için, (39)

n = 2 f D = f K / 0,696 = 900 MHz / 0,696 = 1293 MHz için. (40)

Şekil 22'deki grafiği kullanarak düz dipolün /4 kollarının uzunluklarını belirliyoruz. Bunlar 63,5 mm (1102 MHz için) ve 55 mm (1293 MHz için) olacaktır.

Böylece Koch eğrisine dayalı 4 fraktal anten yapıldı: ikisi 4 kollu 78 mm boyutlarında ve ikisi daha küçük boyutlarda. Şekil 25-28, rezonans frekanslarının deneysel olarak belirlenebildiği RK2-47 ekranının görüntülerini göstermektedir.

Tablo 2'de teorik frekansların açık olduğu hesaplanan ve deneysel veriler özetlenmektedir. F Deneysel olanlardan farklı F E %4-9'dan fazla değil ve bu oldukça iyi bir sonuç.

Şekil 25 - RK2-47 ekranı, n = 1 yinelemeli Koch eğrisine sahip /4 kollu 78 mm'ye eşit bir anteni ölçerken. Rezonans frekansı 767 MHz

Şekil 26 - RK2-47 ekranı, n = 1 yinelemeli Koch eğrisine sahip /4 kollu 63,5 mm'ye eşit bir anteni ölçerken. Rezonans frekansı 945 MHz

Şekil 27 - RK2-47 ekranı, n = 2 yinelemeli Koch eğrisine sahip /4 kollu 78 mm'ye eşit bir anteni ölçerken. Rezonans frekansı 658 MHz

Şekil 28 - RK2-47 ekranı, n = 2 yinelemeli Koch eğrisine sahip /4 kollu 55 mm'ye eşit bir anteni ölçerken. Rezonans frekansı 980 MHz

Tablo 2 - Koch eğrisine dayalı olarak fraktal antenlerin hesaplanan (teorik fT) ve deneysel fE rezonans frekanslarının karşılaştırılması

“İki kutuplu sıçramaya” dayanan tel fraktal antenler. Yönlü desen

Çalışmada “iki kutuplu sıçrama” tipindeki fraktal çizgiler anlatılmış, ancak antenin boyutuna bağlı olarak rezonans frekansının hesaplanmasına yönelik formüller çalışmada verilmemiştir. Bu nedenle rezonans frekanslarının deneysel olarak belirlenmesine karar verildi. 1. yinelemenin basit fraktal çizgileri için (Şekil 29, b), 78 mm'ye eşit /4 kollu uzunlukta, yarısı uzunlukta ve iki ara uzunlukta 4 anten yapıldı. 2. iterasyonun üretimi zor olan fraktal çizgileri için (Şekil 29, c), 4 kol uzunlukları 78 ve 39 mm olan 2 adet anten üretildi.

Şekil 30'da üretilen tüm fraktal antenler gösterilmektedir. Şekil 31, 2. iterasyonlu "çift kutuplu atlama" fraktal antenli deney düzeneğinin görünümünü göstermektedir. Şekil 32-37 rezonans frekanslarının deneysel olarak belirlenmesini göstermektedir.

A) N= 0b) N= 1c) N = 2

Şekil 29 - Çeşitli yinelemelerin Minkowski eğrisi "bipolar sıçraması"

Şekil 30 - Dış görünüş tamamı üretilmiş tel fraktal antenler (tel çapları 1 ve 0,7 mm)

Şekil 31 - Deney düzeneği: panoramik VSWR ve "çift kutuplu atlama" tipinde fraktal antenli zayıflama ölçer RK2-47, 2. yineleme

Şekil 32 - 78 mm'ye eşit /4 kollu n = 1 iterasyonlu "bipolar atlama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı.

Rezonans frekansı 553 MHz

Şekil 33 - 58,5 mm'ye eşit /4-kollu n = 1 yinelemeli "bipolar sıçrama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı.

Rezonans frekansı 722 MHz

Şekil 34 - 48 mm'ye eşit /4 kollu n = 1 iterasyonlu "bipolar atlama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı. Rezonans frekansı 1012 MHz

Şekil 35 - 39 mm'ye eşit /4-kollu n = 1 iterasyonlu "bipolar sıçrama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı. Rezonans frekansı 1200 MHz

Şekil 36 - 78 mm'ye eşit /4-kollu n = 2 iterasyonlu "çift kutuplu atlama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı.

İlk rezonans frekansı 445 MHz, ikincisi 1143 MHz

Şekil 37 - 39 mm'ye eşit /4-kollu n = 2 yinelemeli "bipolar sıçrama" antenini ölçerken RK2-47 ekranı.

Rezonans frekansı 954 MHz

Deneysel çalışmaların gösterdiği gibi, simetrik bir yarım dalga doğrusal dipol ve aynı uzunlukta bir fraktal anten alırsak (Şekil 38), o zaman "iki kutuplu atlama" tipindeki fraktal antenler daha düşük bir frekansta çalışacaktır (50 ve 61'e kadar). %) ve Koch eğrisi şeklindeki fraktal antenler, doğrusal dipolünkinden %73 ve %85 daha düşük frekanslarda çalışır. Bu nedenle aslında fraktal antenler daha küçük boyutlarda yapılabilir. Şekil 39, aynı rezonans frekansları (900-1000 MHz) için fraktal antenlerin boyutlarını, geleneksel bir yarım dalga dipolün koluyla karşılaştırmalı olarak göstermektedir.

Şekil 38 - Aynı uzunluktaki “Geleneksel” ve fraktal antenler

Şekil 39 - Aynı rezonans frekansları için anten boyutları

5. Fraktal antenlerin radyasyon desenlerinin ölçülmesi

Anten radyasyon desenleri genellikle duvarları üzerlerine gelen radyasyonu emen “yankısız” odalarda ölçülür. Bu tezde, ölçümler Fizik ve Teknoloji Fakültesi'nin normal bir laboratuvarında gerçekleştirilmiş ve aletlerin metal kasalarından ve demir ayaklardan yansıyan sinyal, ölçümlerde bazı hatalara neden olmuştur.

Panoramik VSWR'nin kendi jeneratörü ve RK2-47 zayıflama ölçer, mikrodalga sinyalinin kaynağı olarak kullanıldı. Fraktal antenden radyasyon alıcısı olarak ATT-2592 elektromanyetik alan seviye ölçer kullanıldı ve 50 MHz ila 3,5 GHz frekans aralığında ölçüm yapılmasına olanak sağlandı.

Ön ölçümler, simetrik yarım dalga doğrusal dipolün radyasyon modelinin, dipole doğrudan (eşleştirme cihazları olmadan) bağlı olan koaksiyel kablonun dışından gelen radyasyonu önemli ölçüde bozduğunu gösterdi. İletim hattı radyasyonunu bastırmanın yollarından biri, dipol yerine monopol ile birlikte “zemin” rolünü oynayan dört adet birbirine dik /4 “karşı ağırlık” kullanmaktır (Şekil 40).

Şekil 40 - /4 “karşı ağırlıklara” sahip tek kutuplu ve fraktal anten

Şekil 41 - 45, "karşı ağırlıklar" ile incelenmekte olan antenlerin deneysel olarak ölçülen radyasyon modellerini göstermektedir (radyasyonun rezonans frekansı, bir dipolden bir monopole geçerken pratik olarak değişmez). Mikrodalga radyasyon güç akısı yoğunluğunun metrekare başına mikrowatt cinsinden ölçümleri yatay ve dikey düzlemlerde 10 aralıklarla gerçekleştirildi. Ölçümler antenin “uzak” bölgesinde 2 mesafede gerçekleştirildi.

İncelenecek ilk anten doğrusal/4-vibratördü. Bu antenin radyasyon paterninden, teorik olandan farklı olduğu açıktır (Şekil 41). Bunun nedeni ölçüm hatalarından kaynaklanmaktadır.

İncelenen tüm antenler için ölçüm hataları aşağıdaki gibi olabilir:

Radyasyonun laboratuvar içindeki metal nesnelerden yansıması;

Anten ve karşı ağırlıklar arasında karşılıklı kesin bir dikliğin olmaması;

Koaksiyel kablonun dış kabuğundan gelen radyasyonun tamamen bastırılmaması;

Açısal değerlerin yanlış okunması;

ATT-2592 ölçüm cihazının antende hatalı “hedeflenmesi”;

Cep telefonlarından kaynaklanan girişim.