A mikrohullámú antennák precíziósan megtervezett szerkezetek segítségével alakítják át az elektromos jeleket elektromágneses hullámokká (és fordítva). Működésük három alapelven alapul:
1. Elektromágneses hullámátalakítás
Átviteli mód:
Az adóból érkező rádiófrekvenciás jelek antennacsatlakozókon (pl. SMA, N-típusú) keresztül jutnak el a betáplálási ponthoz. Az antenna vezető elemei (tölcsérek/dipólusok) irányított nyalábokká formálják a hullámokat.
Fogadási mód:
A beeső elektromágneses hullámok áramot indukálnak az antennában, amelyet a vevő elektromos jelekké alakít vissza.
2. Irányítottság és sugárzásszabályozás
Az antenna irányítottsága a nyaláb fókuszát számszerűsíti. Egy nagy irányítottságú antenna (pl. kürtantenna) keskeny lebenyekbe koncentrálja az energiát, amit a következők szabályoznak:
Irányítottság (dBi) ≈ 10 log₁₀(4πA/λ²)
Ahol A = apertúra területe, λ = hullámhossz.
A mikrohullámú antennák, mint például a parabolaantennák, >30 dBi irányítottságot érnek el műholdas kapcsolatok esetén.
3. Főbb összetevők és szerepük
| Összetevő | Funkció | Példa |
|---|---|---|
| Sugárzó elem | Elektromos-EM energiát alakít át | Patch, dipólus, slot |
| Takarmányhálózat | Minimális veszteséggel vezeti a hullámokat | Hullámvezető, mikrocsíkvezeték |
| Passzív alkatrészek | Javítsa a jel integritását | Fázisváltók, polarizátorok |
| Csatlakozók | Csatlakozási pont az átviteli vezetékekhez | 2,92 mm (40 GHz), 7/16 (nagy teljesítményű) |
4. Frekvenciaspecifikus tervezés
< 6 GHz: A mikrocsíkos antennák dominálnak a kompakt méretük miatt.
> 18 GHz: A hullámvezető kürtök kiválóan teljesítenek alacsony veszteséggel.
Kritikus tényező: Az antennacsatlakozók impedanciaillesztése megakadályozza a visszaverődéseket (VSWR <1,5).
Valós alkalmazások:
5G Massive MIMO: Mikrocsíkos tömbök passzív komponensekkel a nyalábirányításhoz.
Radarrendszerek: Az antenna nagy irányítottsága biztosítja a pontos célkövetést.
Műholdas kommunikáció: A parabolareflektorok 99%-os rekeszhatásfokot érnek el.
Következtetés: A mikrohullámú antennák elektromágneses rezonanciára, precíziós antennacsatlakozó-típusokra és optimalizált antennairányításra támaszkodnak a jelek továbbításához/vételéhez. A fejlett mikrohullámú antennatermékek passzív alkatrészeket tartalmaznak a veszteség minimalizálása és a hatótávolság maximalizálása érdekében.
Az antennákról bővebben itt olvashat:
Közzététel ideje: 2025. augusztus 15.
