anten truyền sóng,trịnh xuân dũng,dhbkhcm KỸ THUẬT ANTEN TRUYỀN SÓNG CuuDuongThanCong com https //fb com/tailieudientucntt http //cuuduongthancong com https //fb com/tailieudientucntt TÀI LIỆU THAM KH[.]
KỸ THUẬT ANTEN TRUYỀN SÓNG CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TÀI LIỆU THAM KHẢO TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN – LÊ TIẾN THƯỜNG, TRẦN VĂN SƯ LÝ THUYẾT VÀ KỸ THUẬT ANTEN – PHAN ANH ANTENNA THEORY ANALYSIS AND DESIGN – CONSTANTINE A BALANIS CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phần Anten • • • • • Chương Giới Thiệu Về Anten Chương Các Đặc Tính Của Anten Chương Lý Thuyết Anten Chương Hệ Thống Bức Xạ Chương Các Loại Anten CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phần Truyền Sóng • Chương Truyền Sóng Trên Đường Dây dẫn • Chương Truyền Sóng Qua Ống dẫn Sóng • Chương Truyền Sóng Vơ Tuyến CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phần Anten Chương Giới Thiệu Về Anten CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt I GIỚI THIỆU LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA ANTEN Định nghĩa Anten: Anten thiết bị dùng để xạ (hoặc) thu nhận lượng điện từ Anten thiết bị dùng để truyền luợng điện từ máy phát máy thu mà không cần phương tiện truyền dẫn tập trung Lịch sử phát triển anten: 1886 Heinrich Hertz (Đức) kiểm tra tồn sóng điện từ Ơng phát triển dipole đơn giản, anten vịng anten có phản xạ đơn giản 1897 Alexader Popov (Nga) Đã thiết lập tuyến anten thật với khoảng cách dặm 1901 Marconi thực thông tin vô tuyến xuyên đại tây dương (tần số 60KHz) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1916 lần tiếng nói truyền vô tuyến (điều biên) 1920 hệ thống đạt đến tần số 1MHz, kích thước anten giảm nhỏ 1930 nguồn phát dao động đạt đến tần số hàng GHz (Klistron, magnetron) 1934 hệ thống vô tuyến thương mại Pháp Anh thiết lập (1,8GHz) 1940-1945 nhằm phục vụ chiến thứ nhiều phát minh việc phát triển Rada, anten phản xạ, anten thấu kính 1945- nay: kỷ nguyên anten đại, với nhiều công nghệ kỹ thuật đáp ứng cho Mạng lưới thông tin vơ tuyến có tính tồn cầu tốc độ cao, băng thông rộng : (GPS, Wireless, GSM, CDMA, UWB, WiMax, MIMO…) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt II CÁC LOẠI ANTEN CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Anten dây (thanh): Dipole Anten vịng : trịn, vng Anten Helix CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Anten khe Anten dạng loa kèn hình chóp Anten dạng loa kèn hình nón (cone) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ống dẫn sóng với đầu cuối hở • Một số hệ thức vector Tích vơ hướng vector: i1 A.B A1 B1 A2 B2 A3 B3 Tích vector: A B A1 i2 i3 A2 A3 B1 B2 B3 Gradient: (tác động lên vô hướng): f f f grad f f i1 i2 i3 h1 u1 h2 u h3 u3 Divergence: divA lim A.dS S V 0 divA A CuuDuongThanCong.com V h1h2 h3 (h2 h3 A1 ) (h3 h1 A2 ) (h1h2 A3 ) u u3 u1 https://fb.com/tailieudientucntt Curl: curlA i n lim S 0 A.dl l S h1i1 curlA rotA A h1 h2 h3 u1 h1 A1 h2 i2 u h2 A2 h3 i3 u h3 A3 Tốn tử Laplace: Tác động lên vơ hướng: f . f 2 f div grad f Tác động lên vector: A .( A) A CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt IV.BỨC XẠ ĐIỆN TỪ • Từ vùng có điện tích hay dịng điện biến thiên xạ sóng điện từ lan truyền khơng gian Các vùng có điện tích hay dịng điện biến thiên gọi nguồn xạ • Chúng ta xét trường điện từ biến thiên điều hoà với tần số ω Các đại lượng trường biểu diễn biên độ phức • Thơng thường, để xác định trường xạ, phải giải phương trình sóng để tìm vector A Các vector điện trường từ trường suy từ vector Phương trình sóng: Với: k v A k A J 2 Nghiệm phương trình này: CuuDuongThanCong.com v A(r ) 4 J (r ').e jkR dv ' R V' https://fb.com/tailieudientucntt A(r ) 4 J (r ').e jkR dv ' R V' V’ R J r ', t v A(r , t ) dv ' 4 V ' R CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt A(r , t ) 4 i 1, N R J r ', t v vi Ri z J r1 ' R2 J r2 ' r1 ' r2 ' r3 ' J r3 ' M R1 R3 r y x CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nếu nguồn dòng điện phân bố dài đoạn cong C’, với dòng điện I (r ' ) nghiệm trở thành: A(r ) 4 I (r ').e jkR C ' R dl ' CuuDuongThanCong.com C’ https://fb.com/tailieudientucntt • Bức xạ điện từ nguyên tố anten thẳng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt A 4 I e jkR C ' R dl '.iz A 4 I e j k r C ' r dl '.iz l.I j k r e iz Az iz 4 r A Ar ir A i H A rotA CuuDuongThanCong.com l.I j k r A A cos e cos z r 4 r A A sin l.I e j k r sin z 4 r H H i https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Công suất xạ: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Một số nhận xét: 1) Từ biểu thức: P(t ) Pr (t ) ir với Pr (t ) Như miền xa lượng điện từ luôn truyền từ nguồn không gian chung quanh theo hướng vector ir 2) Từ biểu thức: I l.k j j.I l.sin j k r j k r H sin e e 4 k.r 2..r j.I l.k E sin e j k r z C H 4 r Suy : vector E, H pha, vng góc với vàvng góc với phương truyền ir 3) Biên độ E, H tỉ lệ nghịch với khoảng cách r Cịn mật độ cơng suất xạ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách r CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4) Từ biểu thức: H (t ) I m l sin cos( t k r ) 2.r E (t ) zC H (t ) Suy Các mặt đẳng pha E, H mặt cầu có bán kính r=const zC I m2 l 5) Từ biểu thức: Pbx Công suất xạ tỉ lệ nghịch với bình phương bước sóng (tức tỉ lệ thuận với bình phương tần số f Cơng suất xạ lớn tần số cao 6) Từ biểu thức: I l.k j j.I l.sin j k r j k r H sin e e 4 k.r 2..r j.I l.k E sin e j k r z C H 4 r CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các nhận xét 1, 2, 3, rút nguyên tố anten thẳng , chứng minh chúng với nguồn xạ phân bố CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt