Language
Country/Area
No result found
Por que ondas rápidas são tão críticas em antenas de ondas vazadas? Desvende o mistério!
A antena de onda de fuga (LWA) é um tipo importante de antena de onda viajante. Sua característica é que ela usa uma onda rápida na estrutura do guia de onda como o principal mecanismo de radiação. Esta antena tem a capacidade de irradiar continuamente e pode atingir alta diretividade e ângulos de radiação flexíveis de acordo com seu design. Entretanto, por que a onda rápida é um elemento tão crítico em antenas de onda com vazamento e que mistérios desconhecidos estão escondidos por trás dela?
A velocidade de fase das ondas rápidas é maior que a velocidade da luz, o que permite que as antenas de ondas vazadas ajustem arbitrariamente o ângulo do feixe de radiação em diferentes frequências.
Princípios básicos de antenas de onda rápida e de onda com vazamento
Ondas rápidas em antenas de ondas de vazamento têm uma velocidade de fase que excede a velocidade da luz, permitindo que essas ondas irradiem continuamente da estrutura. Essa propriedade de radiação pode ajudar a projetar feixes de radiação com forte diretividade e lóbulos laterais baixos. Sua constante de fase β controla o ângulo do feixe de radiação, enquanto a constante de atenuação α afeta a largura do feixe de radiação. Isso significa que, ao ajustar esses parâmetros, os engenheiros podem controlar com precisão o desempenho da antena.
O número de onda irradiado se torna complexo em estruturas de guia de onda abertas e pode ser calculado usando o princípio da fase do cubo.
Antenas de onda com vazamento uniforme e periódica
As antenas de onda com vazamento podem ser divididas em antenas de onda com vazamento uniforme e antenas de onda com vazamento periódica, de acordo com o tipo de estrutura do guia de onda. A seção transversal de uma estrutura homogênea é constante ao longo de seu comprimento, muitas vezes se apresentando como um guia de ondas uniforme, permitindo que a radiação ocorra. A antena de onda de vazamento periódica obtém radiação contínua de ondas realizando modulação periódica em uma estrutura uniforme.
Em uma antena uniforme de onda vazada, a radiação vem da atenuação das ondas causada pelas aberturas, enquanto em uma estrutura periódica, os harmônicos espaciais que se comportam de maneira diferente permitem que a radiação de ondas rápidas surja deles.
Exemplos de design exclusivo
Por exemplo, uma antena de onda uniforme típica é um guia de ondas retangular cheio de ar com ranhuras longitudinais em sua estrutura, que não só tem forte diretividade, mas também pode controlar efetivamente o formato do feixe de radiação. Além disso, quando novas estruturas, como guia de onda dielétrico não radiativo (NRD) ou guia de gove, são incorporadas ao projeto, a eficiência de radiação pode ser ainda mais melhorada e a perda pode ser reduzida.
Em um guia de ondas NRD, quando o espaçamento entre os dois lados da placa de metal é menor que λ0/2, todas as conexões e não conexões se tornam puramente passivas e nenhuma radiação é gerada.
Desafios técnicos e perspectivas futuras
Embora o design de antenas de onda vazada tenha muito potencial, ainda há muitos desafios em aplicações práticas. Como ajustar efetivamente os vários parâmetros da antena para atingir o desempenho ideal é um processo de exploração contínua. Com o rápido desenvolvimento da comunicação sem fio e da tecnologia de radar, a demanda por antenas de onda vazada eficientes está aumentando. Como projetar antenas de onda vazada mais eficientes se tornará a direção dos esforços dos engenheiros.
Avanços futuros podem melhorar significativamente o desempenho das antenas de onda vazada, tornando-as mais compatíveis com as demandas da eletrônica moderna.
Conclusão
As características de onda rápida das antenas de onda vazada não são apenas a chave para sua eficiência de design, mas também uma força importante que impulsiona a transmissão sem fio eficiente. Nesta era tecnológica em rápido desenvolvimento, uma compreensão mais profunda dessas tecnologias pode nos levar a objetivos maiores?
