Théorie des antennes - Principes de base

Une personne qui a besoin de transmettre une pensée, une idée ou un doute, peut le faire en voice communication.

L'illustration suivante montre deux personnes qui communiquent entre elles. Ici, la communication se fait à traverssound waves. Cependant, si deux personnes veulent communiquer qui sont à de plus longues distances, nous devons convertir ces ondes sonores enelectromagnetic waves. L'appareil, qui convertit le signal d'information requis en ondes électromagnétiques, est appeléAntenna.

Qu'est-ce qu'une antenne?

Une antenne est un transducteur, qui convertit l'énergie électrique en ondes électromagnétiques et vice versa.

Une antenne peut être utilisée soit comme transmitting antenna ou un receiving antenna.

  • UNE transmitting antenna en est un, qui convertit les signaux électriques en ondes électromagnétiques et les rayonne.

  • UNE receiving antenna en est un, qui convertit les ondes électromagnétiques du faisceau reçu en signaux électriques.

  • En communication bidirectionnelle, la même antenne peut être utilisée à la fois pour l'émission et la réception.

L'antenne peut également être qualifiée de Aerial. Le pluriel est,antennae ou antennas. De nos jours, les antennes ont subi de nombreux changements, en fonction de leur taille et de leur forme. Il existe de nombreux types d'antennes en fonction de leur grande variété d'applications.

Les images suivantes sont des exemples de différents types d'antennes.

Dans ce chapitre, vous allez apprendre les concepts de base d'antenne, les spécifications et les différents types d'antennes.

Besoin d'antenne

Dans le domaine des systèmes de communication, chaque fois que le besoin de communication sans fil se fait sentir, il apparaît le besoin d'une antenne. Antennaa la capacité d'envoyer ou de recevoir les ondes électromagnétiques pour des raisons de communication, là où vous ne pouvez pas vous attendre à installer un système de câblage. Le scénario suivant explique cela.

Scénario

Pour entrer en contact avec une zone éloignée, le câblage doit être posé sur tout le parcours le long des vallées, des montagnes, des chemins fastidieux, des tunnels, etc., pour atteindre l'emplacement éloigné. L'évolution de la technologie sans fil a rendu tout ce processus très simple. L'antenne est l'élément clé de cette technologie sans fil.

Dans l'image ci-dessus, les antennes aident à établir la communication dans toute la zone, y compris les vallées et les montagnes. Ce processus serait évidemment plus facile que de poser un système de câblage dans toute la zone.

Mécanisme de rayonnement

La seule fonctionnalité d'une antenne est power radiationou réception. L'antenne (qu'elle transmette, reçoive ou fasse les deux) peut être connectée aux circuits de la station via une ligne de transmission. Le fonctionnement d'une antenne dépend du mécanisme de rayonnement d'une ligne de transmission.

Un conducteur, qui est conçu pour transporter du courant sur de grandes distances avec des pertes minimales, est appelé transmission line. Par exemple, un fil qui est connecté à une antenne. Une ligne de transmission conduisant un courant avec une vitesse uniforme, et la ligne étant une ligne droite avec une étendue infinie,radiates no power.

Pour qu'une ligne de transmission devienne un guide d'ondes ou émette de l'énergie, elle doit être traitée comme telle.

  • Si la puissance doit être rayonnée, bien que la conduction du courant soit à vitesse uniforme, le fil ou la ligne de transmission doit être plié, tronqué ou terminé.

  • Si cette ligne de transmission a un courant, qui accélère ou décélère avec une constante variable dans le temps, alors elle rayonne la puissance même si le fil est droit.

  • L'appareil ou le tube, s'il est plié ou terminé pour rayonner de l'énergie, alors il est appelé comme waveguide. Ceux-ci sont notamment utilisés pour la transmission ou la réception micro-ondes.

Cela peut être bien compris en observant le schéma suivant -

Le diagramme ci-dessus représente un guide d'ondes, qui agit comme une antenne. La puissance de la ligne de transmission se déplace à travers le guide d'ondes qui a une ouverture, pour rayonner l'énergie.

Types de base d'antennes

Les antennes peuvent être divisées en différents types selon -

  • La structure physique de l'antenne.

  • Les plages de fréquences de fonctionnement.

  • Le mode des applications, etc.

Structure physique

Voici les types d'antennes en fonction de la structure physique. Vous en apprendrez davantage sur ces antennes dans les chapitres suivants.

  • Antennes filaires
  • Antennes à ouverture
  • Antennes réflectrices
  • Antennes d'objectif
  • Antennes micro-bandes
  • Antennes réseau

Fréquence de fonctionnement

Voici les types d'antennes en fonction de la fréquence de fonctionnement.

  • Très basse fréquence (VLF)
  • Basse fréquence (LF)
  • Moyenne fréquence (MF)
  • Haute fréquence (HF)
  • Très haute fréquence (VHF)
  • Ultra haute fréquence (UHF)
  • Super haute fréquence (SHF)
  • Four micro onde
  • Onde radio

Mode d'applications

Voici les types d'antennes en fonction des modes d'applications -

  • Communications point à point
  • Applications de diffusion
  • Communications radar
  • Communications par satellite