Teoría de la antena: antena log-periódica
La antena Yagi-Uda se utiliza principalmente para fines domésticos. Sin embargo, para fines comerciales y para sintonizar un rango de frecuencias, necesitamos tener otra antena conocida comoLog-periodic antenna. Una antena log-periódica es aquella cuya impedancia es una función de frecuencia logarítmicamente periódica.
Rango de frecuencia
El rango de frecuencia en el que operan las antenas log-periódicas es de alrededor 30 MHz to 3GHz que pertenecen a la VHF y UHF bandas.
Construcción y funcionamiento de antena log-periódica
La construcción y operación de una antena logarítmica periódica es similar a la de una antena Yagi-Uda. La principal ventaja de esta antena es que exhibe características constantes en un rango de frecuencia de operación deseado. Tiene la misma resistencia a la radiación y, por lo tanto, la misma ROE. La ganancia y la relación de adelante hacia atrás también son las mismas.
La imagen muestra una antena logarítmica periódica.
Con el cambio en la frecuencia de operación, la región activa se desplaza entre los elementos y, por lo tanto, todos los elementos no estarán activos solo en una sola frecuencia. Esta es suspecial characteristic.
Hay varios tipos de antenas logarítmicas periódicas, como las planas, trapezoidales, en zig-zag, tipo V, ranura y dipolo. La más utilizada es la matriz de dipolos log-periódica, en resumen, LPDA.
El diagrama de la matriz logarítmica periódica se muestra arriba.
La estructura física y las características eléctricas, cuando se observan, son de naturaleza repetitiva. La matriz consta de dipolos de diferentes longitudes y espaciados, que se alimentan desde una línea de transmisión de dos hilos. Esta línea se transpone entre cada par de dipolos adyacentes.
Las longitudes y separaciones de los dipolos están relacionadas por la fórmula:
$$ \ frac {R_ {1}} {R_ {2}} = \ frac {R_ {2}} {R_ {3}} = \ frac {R_ {3}} {R_ {4}} = T = \ frac {l_ {1}} {l_ {2}} = \ frac {l_ {2}} {l_ {3}} = \ frac {l_ {3}} {l_ {4}} $$Dónde
- т es la relación de diseño y т <1
- R es la distancia entre la alimentación y el dipolo
- l es la longitud del dipolo.
Las ganancias directivas obtenidas son de bajas a moderadas. Los patrones de radiación pueden serUnidirectional or Bi-directional.
Patrón de radiación
El patrón de radiación de la antena logarítmica periódica puede ser unidireccional o bidireccional, dependiendo de las estructuras logarítmicas periódicas.
por uni-directional Log-periodic antenna, la radiación hacia el elemento más corto es considerable, mientras que hacia adelante es pequeña o nula.
El diagrama de radiación para la antena logarítmica periódica unidireccional se indica más arriba.
por bi-directional Log-periodic antenna, la radiación máxima está en el lado ancho, que es normal a la superficie de la antena.
La figura anterior muestra el patrón de radiación de una antena logarítmica periódica bidireccional.
Ventajas
Las siguientes son las ventajas de las antenas log-periódicas:
- El diseño de la antena es compacto.
- La ganancia y el patrón de radiación se varían según los requisitos.
Desventajas
Las siguientes son las desventajas de las antenas log-periódicas:
- Montaje externo.
- El costo de instalación es alto.
Aplicaciones
Las siguientes son las aplicaciones de las antenas log-periódicas:
- Utilizado para comunicaciones HF.
- Se utiliza para determinados tipos de recepciones de televisión.
- Se utiliza para la monitorización completa en bandas de frecuencias más altas.