II. Anten sóng ngắn:
c. Anten xoắn chó p:
Có hai loại xoắn chóp thường vaø xoắn chóp lôgarit
- Anten xoắn chóp thường: Hệ số bao trùm dải sóng của anten loại này có thể đạt tới 201 . Thông thường giới hạn này của dải tần công tác đối với anten xoắn chóp sẽ ứng với tần số mà bước sóng λmin của nó bằng độ dài của vòng xoắn nhỏ nhất, còn giới hạn dưới sẽ ứng với tần số mà bước sóng λmax của nó bằng độ dài của vòng xoắn lớn nhất.
- Anten xoắn chóp lôgarit: có đồ thị bức xạ đơn hướng (hình 3.15), hướng bức xạ của anten xoắn chóp là hướng trục, cực đại về phía đỉnh chóp. Trong thực tế, anten được kế cấu từ các băng kim loại gắn lên mặt nón điện môi, việc tiếp điện cho anten có thể được thực hiện bằng cáp đồng trục gắn dọc theo băng kim loại.
Trở kháng vào của anten xoắn chóp lôgarit
thực tế không biến đổi trong dải tần công tác. Trị số của nó phụ thuộc chủ yếu vào góc θ o của đỉnh
chóp, trở kháng vào Rva tăng khi θo tăng. Trong thực tế, anten xoắn thường và xoắn lôgarit cũng có thể được thiết lập trên các mặt có hình dạng khác.
Anten mạch in( hay anten mạch dải) còn thường được gọi là anten mạch vi dải vì nó có kích thước rất nhỏ, về thực chất là một kết cấu bức xạ kiểu khe.
Về cấu tạo, mỗi phần tử anten mạch dải gồm các phần chính là phiến kim loại, lớp đế điện môi, màn chắn
kim loại và bộ phận tiếp điện( hình 3.17 ).
Phiến kim loại được gắn lên đế điện môi, tạo nên một kết cấu tương tự một mảng của mạch in, do vậy anten có tên gọi là anten mạch in.
Các thông số cấu trúc cơ bản của một phần tử anten mạch dải là chiều dài L, chiều rộng W,bề dày t và hằng số điện môi ε của lớp đế điện môi. Phần tử anten mạch dải có thể tiếp điện bằng đường truyền mạch dải hoặc dùng cáp đồng trục có đầu thăm nối với phiến kim loại, còn vỏ cáp nối với màn chắn.
Trong mặt phẳng E ( mặt phẳng vuông góc với trục của khe), trường bức xạ của hai khe được xác định :
)cos cos cos( ϕ λ π ο L K E= (3.11)
K: đại lượng phụ thuộc vào biên độ trường được kích thích trong khe, λo
là bước sóng trong không gian tự do. Công thức này đúng cho các góc ϕ nằm trong giới hạn 0 < ϕ <180, nghĩa là đúng cho nửa không gian phía trên của màn chắn.
Đồ thị phương hướng của anten mạch in được vẽ ở hình (3.18)
Anten mạch dải được sử dụng chủ yếu ở dải siêu cao tần, có nhiều ưu điểm về mặt kết cấu ( nhỏ, nhẹ, mỏng, chắc chắn) và có thể áp dụng công nghệ mạch in để sản xuất nên giá thành thấp.
Phần tử bức xạ của anten mạch dải nằm ở phía trên của tấm kim loại ( màn chắn dẫn điện ) nên có thể dể dàng kết hợp các phần tử anten với các mạch tích cực( mạch khuếch đại, đổi tần…) hoặc các mạch xử lý tín hiệu nằm ở phía sau màn chắn để tạo ra anten tích cực hoặc anten có xử lý tín hiệu .
9. Anten loa.
Có dạng như hình (3.19):
Anten loa thuộc loại anten bức xạ mặt. Mặt bức xạ của anten là miệng loa, phần tử bức xạ cơ bản của anten là nguyên tố Huyghen, là nguyên tố điện tích được kích thích bởi từ trường đồng pha. Anten loa thường được dùng ở dải sóng cm.
Năng lượng cao tần được truyền theo ống dẫn sóng tới cổ loa dưới dạng sóng phẳng. Ở đây một phần nhỏ năng lượng sẽ phản xạ trở lại, còn đại bộ phận tiếp tục truyền theo thân loa dưới dạng sóng phân kỳ tới miệng loa. Tại miệng loa, phần lớn năng lượng được bức xạ ra không gian ngoài, một phần sẽ phản xạ trở lại. Sự phản xạ sóng từ cổ loa sẽ càng lớn khi góc mở của loa
càng lớn, còn sự phản xạ từ miệng loa sẽ càng nhỏ khi kích thước của miệng loa càng nhỏ.
Vận tốc pha của sóng truyền ra là:
)2 b 2 ( 1 c v λ − = (3.12) với : c là vận tốc ánh sáng.
b là kích thước của miệng loa.
Các anten dạng loa không cho độ định hướng cao nhưng có kết cấu đơn giản. Kích thước của anten phụ thuộc góc chùm tia mong muốn, độ lợi hướng và các chỉ tiêu kỹ thuật có liên quan với nhau.
Băng thông của anten loa hẹp hơn nhiều so với anten parabol có cùng kích thước.