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Descobrindo o segredo da antena de onda com vazamento: por que ela pode emitir feixes altamente direcionais em qualquer ângulo?
Em comunicações sem fio e sistemas de radar, o desempenho da antena afeta diretamente a qualidade e o alcance efetivo do sinal. Entre muitos tipos de antenas, a antena de ondas com vazamento (LWA) está recebendo ampla atenção devido às suas características de emissão únicas. Este tipo de antena pode transmitir feixes de sinal altamente direcionais em vários ângulos específicos e possui baixos níveis de ondas laterais durante o processo de transmissão.
O que é uma antena de onda com vazamento?
Antena de onda com vazamento é um tipo de antena de propagação de onda, que utiliza ondas viajantes geradas em uma estrutura de onda guiada como principal mecanismo de radiação. De acordo com a velocidade da onda, as antenas de ondas com vazamento podem ser divididas em dois tipos: uniformes e periódicas. Sua principal diferença está no design da estrutura do guia de ondas. A seção transversal de uma antena uniforme de ondas com vazamento permanece consistente em todo o seu comprimento, enquanto uma antena periódica com ondas com vazamento é modulada para suportar ondas lentas e rápidas, e a radiação se origina de descontinuidades na estrutura.
Antena de onda com vazamento uniforme
Uma antena de onda com vazamento uniforme geralmente se refere a uma estrutura de guia de onda aberta que é uniforme ao longo de seu comprimento. Esta estrutura permite que ondas guiadas irradiem em diferentes frequências. O comprimento de onda da radiação e a distribuição de amplitude desta antena podem ser controlados ajustando a geometria da estrutura.
A diretividade da estrutura uniforme está intimamente relacionada ao comprimento de onda e à largura de abertura projetada. Essa mudança de design permite que a antena se adapte a diferentes requisitos de aplicação.
Antena de onda com vazamento periódico
Antenas de ondas com vazamento periódico suportam ondas lentas através de uma estrutura uniforme modulada periodicamente, permitindo que elas irradiem a partir de descontinuidades. A flexibilidade desta estrutura permite que ela seja ajustada de acordo com as necessidades reais para obter radiação multiangular.
Características de radiação da antena de onda com vazamento
As características de radiação das antenas de ondas com vazamento estão intimamente relacionadas à constante de fase e à constante de atenuação da onda. Com design adequado, essas antenas podem varrer uma faixa angular de 0 a 90 graus e fornecer desempenho de radiação estável em diferentes ambientes.
Uma vez que a eficiência de vazamento das ondas muda ao longo do tempo, é necessário estimar efetivamente o impacto de diferentes estruturas no padrão de radiação durante o projeto, o que sem dúvida aumenta a flexibilidade de aplicação das antenas de ondas com vazamento.
Histórico de candidaturas e perspectivas futuras
A aplicação de antenas de ondas com vazamento está se expandindo rapidamente para outros campos, como veículos autônomos, drones e sistemas de comunicação 5G. Nestes campos, alta diretividade, ondas laterais baixas e boa resposta de frequência são indicadores de desempenho essenciais. Os pesquisadores estão atualmente trabalhando para melhorar o desempenho dessas antenas para atender aos requisitos tecnológicos futuros.
Conclusão
Como uma tecnologia de antena emergente, as antenas de ondas com vazamento não apenas apresentam excelente desempenho em capacidades de radiação, mas também têm um rico potencial em aplicações. À medida que a tecnologia continua a avançar, que papel esta antena altamente direcional desempenhará nas futuras comunicações e sistemas de radar?
