Диполь-антена: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Bluelink 1 book for Перевірність (20220301)) #IABot (v2.0.8.6) (GreenC bot
Виправлено джерел: 7; позначено як недійсні: 0.) #IABot (v2.0.8.8
Рядок 1: Рядок 1:
[[File:Dipole receiving antenna animation 6 800x394x150ms.gif|thumb|upright=1.8|Напівхвильова диполь антена приймає радіо сигнал. [[Радіохвилі|Радіохвиля]], що надходить до антени ''([[електричне поле]] якої показане як <span style="color:green;">'''E''', зеленими стрілочками</span>)'' викликає коливання [[Електричний струм|електричного струму]] у елементах антени ''(чорні стрілочки)'', почергово змінюючи заряд від позитивного (+) до негативного (−) на двох частинах антени. Оскільки довжина антени дорівнює половині довжини хвилі при частоті радіо хвилі, напруга (показана ''<span style="color:red;">'''V''', червоним</span>'') і струм в антені утворюють [[Стояча хвиля|стоячу хвилю]]. Це коливання струму передається по [[Стояча хвиля|лінії передачі]] антени на радіоприймач (представлений резистором '''R''').]]
[[File:Dipole receiving antenna animation 6 800x394x150ms.gif|thumb|upright=1.8|Напівхвильова диполь антена приймає радіо сигнал. [[Радіохвилі|Радіохвиля]], що надходить до антени ''([[електричне поле]] якої показане як <span style="color:green;">'''E''', зеленими стрілочками</span>)'' викликає коливання [[Електричний струм|електричного струму]] у елементах антени ''(чорні стрілочки)'', почергово змінюючи заряд від позитивного (+) до негативного (−) на двох частинах антени. Оскільки довжина антени дорівнює половині довжини хвилі при частоті радіо хвилі, напруга (показана ''<span style="color:red;">'''V''', червоним</span>'') і струм в антені утворюють [[Стояча хвиля|стоячу хвилю]]. Це коливання струму передається по [[Стояча хвиля|лінії передачі]] антени на радіоприймач (представлений резистором '''R''').]]


В [[Радіозв'язок|радіо]] і [[Телекомунікації|телекомунікаціях]] '''диполь антена''' або '''вібратор Герца'''<ref name="Winder">
В [[Радіозв'язок|радіо]] і [[Телекомунікації|телекомунікаціях]] '''диполь антена''' або '''вібратор Герца'''<ref name="Winder">{{cite book
{{cite book
| last = Winder
| last = Winder
| first = Steve
| first = Steve
| authorlink =
| authorlink =
|author2=Joseph Carr
| author2 = Joseph Carr
| title = Newnes Radio and RF Engineering Pocket Book, 3rd Ed.
| title = Newnes Radio and RF Engineering Pocket Book, 3rd Ed.
| publisher = Newnes
| publisher = Newnes
Рядок 16: Рядок 15:
| id =
| id =
| isbn = 0080497470
| isbn = 0080497470
| accessdate = 5 травня 2018
}}</ref>&nbsp;— найпростіший і найбільш широко вживаний різновид [[Антена|антен]].<ref>Der Dipol in Theorie und Praxis, K. Hille (DL1VU)</ref><ref name="Basu" /> Диполем є будь-який клас антен, яка утворює діаграму сигналу подібну до елементарного електричного диполя.<ref name="ieee145">{{cite book|last1=Bodnar|first1=Donald|title=ANSI/IEEE Std 145-1993 IEEE Standard Definitions of Terms for Antennas|date=1993|publisher=The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.|location=New York, NY|page=10|quote=2.102 dipole antenna. Any one of a class of antennas producing a radiation pattern approximating that of an elementary electric dipole. Syn: doublet antenna.}}</ref> Як правило диполь антена складається з двох однакових провідних елементів,<ref name="RadioElectronics">{{cite web
| archive-date = 20 липня 2014
| archive-url = https://web.archive.org/web/20140720225858/http://books.google.com/books?id=3b-_InpSowcC&pg=PA4&dq=%22simplest+practical+radiator
}}</ref>&nbsp;— найпростіший і найбільш широко вживаний різновид [[Антена|антен]].<ref>Der Dipol in Theorie und Praxis, K. Hille (DL1VU)</ref><ref name="Basu" /> Диполем є будь-який клас антен, яка утворює діаграму сигналу подібну до елементарного електричного диполя.<ref name="ieee145">{{cite book|last1=Bodnar|first1=Donald|title=ANSI/IEEE Std 145-1993 IEEE Standard Definitions of Terms for Antennas|date=1993|publisher=The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.|location=New York, NY|page=10|quote=2.102 dipole antenna. Any one of a class of antennas producing a radiation pattern approximating that of an elementary electric dipole. Syn: doublet antenna.}}</ref> Як правило диполь антена складається з двох однакових провідних елементів,<ref name="RadioElectronics">{{cite web
| title = Dipole Antenna / Aerial tutorial
| title = Dipole Antenna / Aerial tutorial
| work = Resources
| work = Resources
Рядок 25: Рядок 27:
| doi =
| doi =
| accessdate = April 29, 2013
| accessdate = April 29, 2013
| archive-date = 18 липня 2018
}}</ref> якими можуть бути металеві дроти або прути, які як правило мають подвійну симетрію.<ref name="Basu">{{cite book
| archive-url = https://web.archive.org/web/20180718055334/https://www.radio-electronics.com/info/antennas/dipole/dipole.php
| last = Basu
}}</ref> якими можуть бути металеві дроти або прути, які як правило мають подвійну симетрію.<ref name="Basu">{{cite book
| last = Basu
| first = Dipak
| first = Dipak
| title = Dictionary of Pure and Applied Physics, 2nd Ed.
| title = Dictionary of Pure and Applied Physics, 2nd Ed.
Рядок 36: Рядок 40:
| doi =
| doi =
| id =
| id =
| isbn = 1420050222}}</ref><ref name="Rouse">{{cite web
| isbn = 1420050222
| accessdate = 5 травня 2018
| archive-date = 20 липня 2014
| archive-url = https://web.archive.org/web/20140720231624/http://books.google.com/books?id=-QhAkBSk7IUC&pg=PA21
}}</ref><ref name="Rouse">{{cite web
| last = Rouse
| last = Rouse
| first = Margaret
| first = Margaret
Рядок 46: Рядок 54:
| format =
| format =
| doi =
| doi =
| accessdate = April 29, 2013}}</ref><ref name="Balanis">{{cite book
| accessdate = April 29, 2013
| archive-date = 27 жовтня 2020
| archive-url = https://web.archive.org/web/20201027180431/https://searchmobilecomputing.techtarget.com/definition/dipole-antenna
}}</ref><ref name="Balanis">{{cite book
| last = Balanis
| last = Balanis
| first = Constantine A.
| first = Constantine A.
| title = Modern Antenna Handbook
| title = Modern Antenna Handbook
| publisher = John Wiley & Sons
| publisher = John Wiley & Sons
| year = 2011
| year = 2011
Рядок 58: Рядок 69:
| id =
| id =
| isbn = 1118209753
| isbn = 1118209753
| accessdate = 5 травня 2018
}}</ref> Для створення сигналу [[Радіостанція любительська|передавач]] подає керований струм на дві половини антени, а у випадку із приймальною антеною вихідний сигнал з двох половин антени подається на [[Радіоприймач|радіоприймач]]. Кожна частина {{нп|Антенний фідер|фідера|en|feedline}}, що йде до передавача чи приймача сполучена з одним провідників. Загальновідомим прикладом диполь антени є "дворога" {{нп|телевізійна антена||en|television antenna}}, яку використовують для приймання радіо сигналу телебачення.
| archive-date = 20 липня 2014
| archive-url = https://web.archive.org/web/20140720195340/http://books.google.com/books?id=UYpV8L8GNCwC&pg=SA2-PA3
}}</ref> Для створення сигналу [[Радіостанція любительська|передавач]] подає керований струм на дві половини антени, а у випадку із приймальною антеною вихідний сигнал з двох половин антени подається на [[Радіоприймач|радіоприймач]]. Кожна частина {{нп|Антенний фідер|фідера|en|feedline}}, що йде до передавача чи приймача сполучена з одним провідників. Загальновідомим прикладом диполь антени є "дворога" {{нп|телевізійна антена||en|television antenna}}, яку використовують для приймання радіо сигналу телебачення.


З теоретичної точки зору диполь-антена є найпростішим типом антен.<ref name="Winder"/> Як правило вона складається із двох провідників однакової довжини із під'єднаним фідером між ними.<ref name="stutzman">{{cite book |last1=Stutzman |first1=Warren |last2=Thiele |first2=Gary |title=Antenna Theory and Design |url=https://archive.org/details/antennatheorydes00stut_299 |date=1981 |publisher=John Wiley & Sons, Inc. |isbn=0-471-04458-X |pages=[https://archive.org/details/antennatheorydes00stut_299/page/n111 212]–220}}</ref><ref name="offields">{{cite web |last1=Huggins |first1=John |title=Of fields and feedpoints |url=http://www.hamradio.me/antennas/of-fields-and-feedpoints.html |website=Hamradio.me |accessdate=13 січня 2017}}</ref> Диполі часто використовують як [[Антена#Основні_типи_антен|резонаторну антену]]. Якщо точка живлення таких антен замкнена, тоді вона зможе [[Електричний резонанс|резонувати]] на певній частоті, як гітарна струна. Використовувати антену на близькій до цього частоті вигідно з точки зору опору (імпедансу) точки подачі (і таким чином [[Коефіцієнт стоячої хвилі|коефіцієнту стоячої хвилі]]), тож її довжина визначається необхідною [[Довжина хвилі|довжиною хвилі]] (або частотою) роботи.<ref name="Basu"/> Найбільш часто використовують '''напівхвильовий диполь''' із центральною подачею, який матиме довжину в половину довжини хвилі. [[Діаграма спрямованості]] напівхвильового (або більшості інших) типу диполя максимально перпендикулярна провіднику, і спадає до нуля в осьовому напрямку, таким чином він втілює {{нп|всенаправлена антена|всенаправлену антену|en|omnidirectional antenna}} при вертикальному становленні, або (як правило) слабо спрямовану антену при горизонтальному встановленні.<ref name="Stutzman">{{cite book |last1=Stutzman |first1=Warren L. |last2=Thiele |first2=Gary A. |title=Antenna Theory and Design |publisher=John Wiley and Sons |date=2012 |pages=74–75 |url=https://books.google.com/books?id=xhZRA1K57wIC&pg=RA1-PA75&dq=%22half+wave+dipole |isbn=0470576642}}</ref>
З теоретичної точки зору диполь-антена є найпростішим типом антен.<ref name="Winder"/> Як правило вона складається із двох провідників однакової довжини із під'єднаним фідером між ними.<ref name="stutzman">{{cite book |last1=Stutzman |first1=Warren |last2=Thiele |first2=Gary |title=Antenna Theory and Design |url=https://archive.org/details/antennatheorydes00stut_299 |date=1981 |publisher=John Wiley & Sons, Inc. |isbn=0-471-04458-X |pages=[https://archive.org/details/antennatheorydes00stut_299/page/n111 212]–220}}</ref><ref name="offields">{{cite web |last1=Huggins |first1=John |title=Of fields and feedpoints |url=http://www.hamradio.me/antennas/of-fields-and-feedpoints.html |website=Hamradio.me |accessdate=13 січня 2017 |archive-date=14 січня 2017 |archive-url=https://web.archive.org/web/20170114170250/http://www.hamradio.me/antennas/of-fields-and-feedpoints.html }}</ref> Диполі часто використовують як [[Антена#Основні_типи_антен|резонаторну антену]]. Якщо точка живлення таких антен замкнена, тоді вона зможе [[Електричний резонанс|резонувати]] на певній частоті, як гітарна струна. Використовувати антену на близькій до цього частоті вигідно з точки зору опору (імпедансу) точки подачі (і таким чином [[Коефіцієнт стоячої хвилі|коефіцієнту стоячої хвилі]]), тож її довжина визначається необхідною [[Довжина хвилі|довжиною хвилі]] (або частотою) роботи.<ref name="Basu"/> Найбільш часто використовують '''напівхвильовий диполь''' із центральною подачею, який матиме довжину в половину довжини хвилі. [[Діаграма спрямованості]] напівхвильового (або більшості інших) типу диполя максимально перпендикулярна провіднику, і спадає до нуля в осьовому напрямку, таким чином він втілює {{нп|всенаправлена антена|всенаправлену антену|en|omnidirectional antenna}} при вертикальному становленні, або (як правило) слабо спрямовану антену при горизонтальному встановленні.<ref name="Stutzman">{{cite book |last1=Stutzman |first1=Warren L. |last2=Thiele |first2=Gary A. |title=Antenna Theory and Design |publisher=John Wiley and Sons |date=2012 |pages=74–75 |url=https://books.google.com/books?id=xhZRA1K57wIC&pg=RA1-PA75&dq=%22half+wave+dipole |isbn=0470576642 |accessdate=15 лютого 2019 |archive-date=28 квітня 2021 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210428042809/https://books.google.com/books?id=xhZRA1K57wIC&pg=RA1-PA75&dq=%22half+wave+dipole }}</ref>


==Історія==
==Історія==

Версія за 02:25, 15 червня 2022

Напівхвильова диполь антена приймає радіо сигнал. Радіохвиля, що надходить до антени (електричне поле якої показане як E, зеленими стрілочками) викликає коливання електричного струму у елементах антени (чорні стрілочки), почергово змінюючи заряд від позитивного (+) до негативного (−) на двох частинах антени. Оскільки довжина антени дорівнює половині довжини хвилі при частоті радіо хвилі, напруга (показана V, червоним) і струм в антені утворюють стоячу хвилю. Це коливання струму передається по лінії передачі антени на радіоприймач (представлений резистором R).

В радіо і телекомунікаціях диполь антена або вібратор Герца[1] — найпростіший і найбільш широко вживаний різновид антен.[2][3] Диполем є будь-який клас антен, яка утворює діаграму сигналу подібну до елементарного електричного диполя.[4] Як правило диполь антена складається з двох однакових провідних елементів,[5] якими можуть бути металеві дроти або прути, які як правило мають подвійну симетрію.[3][6][7] Для створення сигналу передавач подає керований струм на дві половини антени, а у випадку із приймальною антеною вихідний сигнал з двох половин антени подається на радіоприймач. Кожна частина фідера[en], що йде до передавача чи приймача сполучена з одним провідників. Загальновідомим прикладом диполь антени є "дворога" телевізійна антена[en], яку використовують для приймання радіо сигналу телебачення.

З теоретичної точки зору диполь-антена є найпростішим типом антен.[1] Як правило вона складається із двох провідників однакової довжини із під'єднаним фідером між ними.[8][9] Диполі часто використовують як резонаторну антену. Якщо точка живлення таких антен замкнена, тоді вона зможе резонувати на певній частоті, як гітарна струна. Використовувати антену на близькій до цього частоті вигідно з точки зору опору (імпедансу) точки подачі (і таким чином коефіцієнту стоячої хвилі), тож її довжина визначається необхідною довжиною хвилі (або частотою) роботи.[3] Найбільш часто використовують напівхвильовий диполь із центральною подачею, який матиме довжину в половину довжини хвилі. Діаграма спрямованості напівхвильового (або більшості інших) типу диполя максимально перпендикулярна провіднику, і спадає до нуля в осьовому напрямку, таким чином він втілює всенаправлену антену[en] при вертикальному становленні, або (як правило) слабо спрямовану антену при горизонтальному встановленні.[10]

Історія

Німецький фізик Генріх Герц вперше продемонстрував існування радіохвиль в 1887 використовуючи пристрій, який ми зараз знаємо як диполь-антену (з ємнісним кінцевим навантаженням). З іншого боку, Гульєльмо Марконі емпіричним способом знайшов, що він може лише заземлити передавач (або одну сторону лінію передачі) і роздавати сигнал лише однією половиною антени, таким чином зрозумівши принцип вертикальної або монополярної антени[en].[7] Для низьких частот Марконі зміг досягти комунікації на великі відстані, таким чином це стало більш практичним; якщо радіо використовували на вищих частотах (особливо ультракороткі і дециметрові хвилі) було вигідно встановлювати ці, набагато менші антени на верхівці вежі, що потребувало використовувати диполі або їх різновиди.

В ранні часи розвитку радіо, таким чином названі антени Марконі (монополярні) і подвійні (дипольні) антени розглядали як різні винаходи. У сучасній радіотехніці «монополярну» антену розглядають як особливий випадок диполю, який має уявний елемент «під землею».

Примітки

  1. а б Winder, Steve; Joseph Carr (2002). Newnes Radio and RF Engineering Pocket Book, 3rd Ed. Newnes. с. 4. ISBN 0080497470. Архів оригіналу за 20 липня 2014. Процитовано 5 травня 2018.
  2. Der Dipol in Theorie und Praxis, K. Hille (DL1VU)
  3. а б в Basu, Dipak (2010). Dictionary of Pure and Applied Physics, 2nd Ed. CRC Press. с. 21. ISBN 1420050222. Архів оригіналу за 20 липня 2014. Процитовано 5 травня 2018.
  4. Bodnar, Donald (1993). ANSI/IEEE Std 145-1993 IEEE Standard Definitions of Terms for Antennas. New York, NY: The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. с. 10. 2.102 dipole antenna. Any one of a class of antennas producing a radiation pattern approximating that of an elementary electric dipole. Syn: doublet antenna.
  5. Dipole Antenna / Aerial tutorial. Resources. Radio-Electronics.com, Adrio Communications, Ltd. 2011. Архів оригіналу за 18 липня 2018. Процитовано 29 квітня 2013.
  6. Rouse, Margaret (2003). Dipole Antenna. Online IT Encyclopedia. TechTarget.com. Архів оригіналу за 27 жовтня 2020. Процитовано 29 квітня 2013.
  7. а б Balanis, Constantine A. (2011). Modern Antenna Handbook. John Wiley & Sons. с. 2.3. ISBN 1118209753. Архів оригіналу за 20 липня 2014. Процитовано 5 травня 2018.
  8. Stutzman, Warren; Thiele, Gary (1981). Antenna Theory and Design. John Wiley & Sons, Inc. с. 212–220. ISBN 0-471-04458-X.
  9. Huggins, John. Of fields and feedpoints. Hamradio.me. Архів оригіналу за 14 січня 2017. Процитовано 13 січня 2017.
  10. Stutzman, Warren L.; Thiele, Gary A. (2012). Antenna Theory and Design. John Wiley and Sons. с. 74—75. ISBN 0470576642. Архів оригіналу за 28 квітня 2021. Процитовано 15 лютого 2019.