«Անտենա»–ի խմբագրումների տարբերություն

Content deleted Content added

Գծային

20:18, 1 Դեկտեմբերի 2015-ի տարբերակ

զուգահեռ միացմամբ երկբևեռ անտենայի փոխակերպումը, կապույտ գիծ-էլեկտրական դաշտի ուժագծեր, կարմի գիծ-մագնիսական դաշտի ուճագծեր

Անտենա(<լատ.antena-առագաստակալ),ռադիոալիքների ճառագայթման (հաղորդման) և ընդունման սարք։Հաղորդիչ անտենան բարձր հաճախականության տատանումները փոխակերպում է նույն հաճախականության էլեկտրամագնիսական ալիքների և դրանք ճառագայթում տարածության մեջ, իսկ ընդունիչ անտենան կատարում է հակառակ ֆունկցիան՝ արտաքին միջավայրից իր վրա ընկնող էլեկտրամագնիսական դաշտի էներգիան փոխակերպում է նույն հաճախականության հոսանքների։Միևնույն անտենան կարելի է օգտագործել և՛ իբրև հաղորդիչ, և՛ իբրև ընդունիչ, ընդ որում, երկու դեպքում էլ նրա հիմնական բնութագրերը մնում են անփոփոխ։Անտենան ռադիոալիքները ճառագայթում (ընդունում) է որոշակի օրենքով, մի դեպքում՝ բոլոր ուղղություններով հավասարաչափ (ռադիո և հեռուստատեսային հաղորդում),այլ դեպքում՝ ուղղված ձևով, որոշակի մարմնային սահմաններում (ռադիոլոկացիա,ռադիոաստղագիտություն,տիեզերական կապ):

Հիմնական բնութագրերը

Անտենաի հիմնական բնութագրերից մեկը ուղղվածության դիագրամն է, որ բնութագրում է նրա ուղղված գործողությունը և արտահայտում ճառագայթվող դաշտի հզորության կախումը ուղղությունից։Որևէ հարթության մեջ ուղղվածության դիագրամն ունի ծաղկաթերթիկների (գլխավոր և կողային) տեսք։Ճառագայթվող հզորության հիմնական մասը պարունակվում է գլխավոր թերթիկում։Դիագրամի լայնությունը բնութագրվում է վերջինի լայնությամբ, որը որոշվում է կես հզորության մակարդակներին համապատասխանող ուղղություններով կազմված θ անկյունով, θ=λ/l ռադ, որտեղ λ-ն ալիքի երկարությունն է,l-ը՝ անտենայի գծային չափերը։Զանազան անտենաների ուղղվածությունը համեմատելու համար մտցվում է ուղղված գործողության գործակից (D) պարամետրը, որը ցույց է տալիս, թե միևնույն հզորության ճառագայթման դեպքում ուղղված անտենայի ճառագայթած դաշտի հզորությունը տարածության տվյալ կետում քանի անգամ է գերազանցում էտալոնային չուղղված անտենայի ճառագայթած դաշտի հզորությանը նույն կետում։ Անտենան բնութագրվում է նաև արդյունավետ մակերեսով (A արդ.),որով անտենան կտրում է հարթ ալիքների ճակատը։Իդեալական անտենաների համար այն հավասար է երկրաչափականին (A երկ.),իրականում՝ A արդ.=kA երկ.,որտեղ k<1 և կոչվում է անտենայի մակերեսի օգտագործման գործակից։ D=4πAարդ./λ անտենաների հաշվարկման հիմնական բանաձևն է։ Անտենաների էական բնութագրերից է նաև նրա ճառագայթած դաշտի բևեռացումը (Ռադիոալիքների բևեռացում):Միևնույն անտենան տարբեր դիրքերում կարող է ճառագայթել համապատասխան ուղղության բևեռացման դաշտեր։Բարձր հաճախականության հոսանքներով գրգռվող ուղղաձիգ և հորիզոնական հազորդալարերը ճառագայթում են, համապատասխանաբար, ուղղահայաց և հորիզոնական բևեռացված ալիքներ։Մի հարթության մեջ գտնվող երկու փոխադարձաբար ուղղահայաց հաղորդալարերը, որոնցում հոսանքները փուլերով շեղված են 90°-ով, ճառագայթում են շրջանային կամ էլիպսաձև բևեռացած ալիքներ:Անտենան լավ է ընդունում այնպիսի բևեռացման ռադիոալիքները, որոնք ինքը ճառագայթում է որպես հաղորդիչ անտենա։Օրինակ, հաղորդալարային անտենաների ընդունման ամենալավ պայմանն է, երբ հաղորդիչ և ընդունիչ անտենաների բևեռացման հարթությունները զուգահեռ են, իսկ երբ նրանք ուղղահայաց են, ընդունիչ անտենայում դաշտ չի ինդուկցվում (ընդունում չկա): Անտենայի հաջորդ բնութագիրը հաճախականության ֆունկցիան է՝ նրա ստեղծած դաշտի կախումը հաճախականությունից։Առավելագույն ճառագայթման (ընդունման) համապատասխանող հաճախականությունը կոչվում է ռեզոնանսային։Սովորաբար, անտենան նախատեսվում է ոչ թե մեկ սևեռված հաճախականությամբ, այլ հաճախականությունների որոշ դիապազոնում աշխատելու համար։Այն դիապազոնը, որում անտենայի հիմնական պարամետրերի արժեքները տրված միջակայքի սահմաններից չեն անցնում, կոչվում է աշխատանքային։Երբ աշխատանքային դիապազոնը կազմում է հիմնական (ռեզոնանսային) հաճախականության ավելի քան տասնյակ տոկոսներ, անտենան լայնաշերտ է։

Տիպեր

Ժամանակակից ռադիոսարքերի օգնությամբ լուծվող խնդիրների բազմազանությունը պահանջում է օգտագործել հազարավոր մ-ից մինչև մի քանի մմ երկարության ալիքներ, հետևաբար, նաև տարբեր տիպի անտենաներ։ Երկար, միջին, կարճ և մետրային ալիքների համար գերազանցապես օգտագործվում են վիբրատորային՝ հաղորդալարերի համակարգից կազմված անտենաներ։ Սրանցից պարզագույնը էլեկտրական վիբրատորն է՝ բարձր հաճախականության հոսանքով սնվող հաղորդալար։ Եթե վերջինը սնվում է կենտրոնում, կոչվում է համաչափ վիբրատոր: Մեծ կիրառություն է գտել կես ալիք երկարության համաչափ վիբրատորը(նկ.2), որը ծառայում է որպես ինքնուրույն անտենա կամ որպես սկզբնական ճառագայթիչ հայելային կամ բազմատարր անտենաների համար։ Առավելագույն ճառագայթումը կատարվում է նրա առանցքին ուղղահայաց հարթության մեջ։ Հաղորդալարային անտենաների թվին է պատկանում նաև մագնիսական վիբրատորը փոփոխական հոսանքով սնվող գալար, որի տրամագիծն ալիքի երկարությունից փոքր է։ Առավելագույն ճառագայթումը տարածվում է գալարի հարթության մեջ։ Ճառագայթման արդյունավետությունը մեծանում է մեծ թվով գալարների դեպքում և, հատկապես, երբ նրանք փաթաթվում են մեծ մագնիսական թափանցելիությամբ օժտված միջուկների վրա (ֆերիտային վիբրատոր): Լոկացիոն և հեռուստատեսային տեխնիկայում լայն կիրառություն է ստացել դիրեկտորային անտենան (նկ. 3)՝ կազմված վիբրատորից, ռեֆլեկտորից և մեկ կամ մի քանի դիրեկտորից։ Ռեֆլեկտորի և դիրեկտորի չափերի ու փոխադարձ հեռավորությունների որոշակի ընտրության դեպքում առավելագույն ճառագայթումն ուղղվում է առանցքի ուղղությամբ, որի պատճառով սրանք կոչվում են նաև <Ալիքային կանալ> տիպի անտենաներ։ Հեռուստատեսային հաղորդումների համար լայնորեն օգտագործվում են շրջանային բևեռացված ճառագայթմամբ անտենաներ(տուրնիկետային անտենա): Վազող ալիքի անտենա օգտագործվում է գերազանցապես կարճ ալիքների ընդունման համար։ Այն ալիքի համեմատությամբ երկար հաղորդալար է կամ դրանց համակարգ, որում ստեղծված է վազող ալիքների ռեժիմ։ Առավելագույն ճառագայթման ուղղությունը շատ փոքր անկյուն է կազմում հաղորդալարի ուղղության հետ։ Դեցիմետրային և ավելի կարճ ալիքների դիապազոնների համար օգտագործվում են օպտիկական տիպի՝ հայելային ու ոսպնյակային անտենաներ։ Այս անտենաներն ալիքների անդրադարձման կամ բեկման շնորհիվ սկզբնական աղբյուրի ճառագայթած ալիքի գնդաձև (գլանանձև) ճակատը փոխակերպվում են հարթ ճակատի։ Ռադիոալիքներն ընդունելիս տեղի է ունենում հակադարձ պրոցեսը։ Հայելային անտենաներից ամենագործածականը պարաբոլական հայելային անտենան է, որի անդրադարձնող մակերևույթը պտտման պարաբոլ է՝ կիզակետում տեղադրված սկզբնական ճառագայթիչով (նկ. 4): Որքան հայելու բացվածքի տրամագիծը մեծ է, դաշտը համասեռ և ալիքի երկարությունը փոքր, այնքան սուր է ստացվում անտենայի ուղղվածության դիագրամը։ Ռադիոաստզագիտության բնագավառում լայն տարածում են գտել նաև պարաբոլական գլանային անտենաները՝ կիզակետային գծի երկարությամբ տեղակայված համափուլ ճառագայթիչների գծային համակարգով։ Այդպիսի անտենաներից մեկը (բացվածքի մակերեսը՝ 8000 մ², 75սմ երկարությամբ ալիքների համար) տեղադրված է Բյուրականի աստղադիտարանում՝ նախատեսված տիեզերական թույլ ռադիոաղբյուրների ազդանշանների ընդունման համար։ Ռադիոհաճախականությունների համար ոսպնյակներ կիրառելու հնարավորությունները համեմատաբար մեծ են, քանի որ ռադիոհաճախականությունների համար ոսպնյակներ կարելի է պատրաստել զանազան դիէլեկտրիկներից, ալիքատարներից և այլն։ Ոսպնյակային անտենաները հիմնականում բաժանվում են երկու դասի՝ դիէլեկտրիկ դանդազեցնող (նկ. 5ա) և մետաղաթիթեղային արագացնող (նկ. 5բ): Կիրառվում են, հիմնականում սանտիմետրային ալիքների համար։ Ակուստիկական տիպի անտենաները որոնք բրգաձև կամ կոնաձև շեփորի տեսքով վերջացող ալիքատարներ են, կոչվում են շեփորաձև անտենաներ (նկ. 6): Օգտագործվում են որպես ինքնուրույն անտենաներ, եթե ուղղվածության դիագրաման 8-10°-ից նեղ չպետք է լինի, կամ որպես սկզբնական ճառագայթիչներ՝ հայելային ու ոսպնյակային անտենաների համար։ Ճեղքային անտենաները պատրաստվում են ալիքատարների կամ մալուխների մակերևույթին բացված զանազան երկարության ճեղքերի ձևով, որանք ալիքի համեմատությամբ ունեն փոքր չափեր և գրգռվում են բարձր հաճախականության գեներատորից։ Ճեղքի վրա առաջացած էլեկտրամագնիսական դաշտը ճառագայթվում է նրա հարթության նորմալի ուղղությամբ։ Այս անտենաները կիրառվում են դեցիմետրային և սանտիմետրային դիապազոնի ալիքների համար. կառուցվածքով պարզ են, ունեն փոքր չափեր և առանձնապես հարմար են ինքնաթիռներում օգտագործելու համար։ Մակերևութային ալիքների անտենաները հարթ կամ ձողային բաց կառուցվածքներ են (մաքուր դիէլեկտրիկ, դիէլեկտրիկ մետաղի հիմքի վրա և այլն)՝ շարունակված ալիքատարի ծայրից։ Շատ գործածական են դիէլեկտրիկ անտենաները (նկ. 7): Պատկանում են առանցքային ճառագայթման անտենաների համակարգերի շարքին, ձողի որոշակի հատվածքի դեպքում ճառագայթման էներգիայի հիմնական մասն ուղղված է նրա առանցքի ուղղությամբ։ Այս համակարգերը բավականաչափ լայնաշերտ են և կիրառվում են սանտիմետրային ու դեցիմետրային դիապազոնի ալիքների համար՝ ինքնաթիռներում, ռադիոլոկացիոն կայաններում և այլն։ Շատ մեծ ուղղվածության ճառագայթում (ընդունում) ստանալու համար լայնորեն կիրառվում են բազմատարրային, բազմահայելային, սինթեզային և այլ տիպի անտենային համակարգեր, որոնք ձգվում են հազարավոր մ կամ զբաղեցնում են տասնյակ հա տարածություն։ Նրանց լուծող ուժը հասնում է աղեղային րոպեների ու վայրկյանների։ Ներկայումս անտենային տեխնիկայի զարգացման հիմնական խնդիրն է ստեղծել հնարավորին չափ մեծ անտենային համակարգեր և դրանք օգտագործել ավելի ու ավելի կարճ ալիքների համար։ Տարբեր տիպի անտենաների սխեմաների և տեսության մշակման ու զարգացման մեջ մեծ ներդրում ունեն սովետական գիտնականներ՝ Գ. Զ. Այզենբերգը, Լ. Դ. Բախրախը, Բ. Վ. Բրաուդեն, Լ. Դ. Կուզնեցովը, Մ. Ա. Միլլերը, Մ. Ս. Նեյմանը, Ա. Ա. Պիստոլկորսը, Յա. Ն. Ֆելդը և ուրիշներ, արտասահմանյան գիտնականներից՝ անգլիացի Գ. Հոուեն, ֆրանսիացի Լ. Բբիլեն, ամերիկացի Գ. Բրաունը, Պ. Կարտերը, Գ. Բոլյան, շվեդացի Է. Հալլեն։ Ռադիոինտերֆերոմետրերի և բազմահայելային անտենաների ուսումնասիրմամբ ու նրանց ստեղծմամբ վերջին երկու տասնամյակում զբաղվում են նաև ՀՍՍՀ ԳԱ Բյուրականի աստզադիտարանում, ռադիոֆիզիկայի և էլեկտրոնիկայի ԳՀԻ-ում և ՍՍՀՄ Մինիստորների սովետի ստանդարտների պետական կոմիտեի ռադիոֆիզիկական չափումների ԳՀԻ-ի հայկ. մասնաճյուղում։

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանի «Անտենա» հոդվածից (հ․ 1, էջ 448 )։

@@ Տող 7. / Տող 7. @@
 == Տիպեր ==
 Ժամանակակից ռադիոսարքերի օգնությամբ լուծվող խնդիրների բազմազանությունը պահանջում է օգտագործել հազարավոր մ-ից մինչև մի քանի մմ երկարության ալիքներ, հետևաբար, նաև տարբեր տիպի անտենաներ։ Երկար, միջին, կարճ և մետրային ալիքների համար գերազանցապես օգտագործվում են ''վիբրատորային՝ հաղորդալարերի համակարգից կազմված'' անտենաներ։ Սրանցից պարզագույնը էլեկտրական վիբրատորն է՝ բարձր հաճախականության հոսանքով սնվող հաղորդալար։ Եթե վերջինը սնվում է կենտրոնում, կոչվում է համաչափ ''վիբրատոր'': Մեծ կիրառություն է գտել կես ալիք երկարության համաչափ վիբրատորը(նկ.2), որը ծառայում է որպես ինքնուրույն անտենա կամ որպես սկզբնական ճառագայթիչ հայելային կամ բազմատարր անտենաների համար։ Առավելագույն ճառագայթումը կատարվում է նրա առանցքին ուղղահայաց հարթության մեջ։ Հաղորդալարային անտենաների թվին է պատկանում նաև ''մագնիսական վիբրատորը'' փոփոխական հոսանքով սնվող գալար, որի տրամագիծն ալիքի երկարությունից փոքր է։ Առավելագույն ճառագայթումը տարածվում է գալարի հարթության մեջ։ Ճառագայթման արդյունավետությունը մեծանում է մեծ թվով գալարների դեպքում և, հատկապես, երբ նրանք փաթաթվում են մեծ մագնիսական թափանցելիությամբ օժտված միջուկների վրա (''ֆերիտային վիբրատոր''): Լոկացիոն և հեռուստատեսային տեխնիկայում լայն կիրառություն է ստացել դիրեկտորային անտենան (նկ. 3)՝ կազմված վիբրատորից, ռեֆլեկտորից և մեկ կամ մի քանի դիրեկտորից։ Ռեֆլեկտորի և դիրեկտորի չափերի ու փոխադարձ հեռավորությունների որոշակի ընտրության դեպքում առավելագույն ճառագայթումն ուղղվում է առանցքի ուղղությամբ, որի պատճառով սրանք կոչվում են նաև <Ալիքային կանալ> տիպի անտենաներ։ Հեռուստատեսային հաղորդումների համար լայնորեն օգտագործվում են շրջանային բևեռացված ճառագայթմամբ անտենաներ(''տուրնիկետային անտենա''): ''Վազող ալիքի անտենա'' օգտագործվում է գերազանցապես կարճ ալիքների ընդունման համար։ Այն ալիքի համեմատությամբ երկար հաղորդալար է կամ դրանց համակարգ, որում ստեղծված է ''վազող ալիքների'' ռեժիմ։ Առավելագույն ճառագայթման ուղղությունը շատ փոքր անկյուն է կազմում հաղորդալարի ուղղության հետ։ Դեցիմետրային և ավելի կարճ ալիքների դիապազոնների համար օգտագործվում են ''օպտիկական տիպի՝'' հայելային ու ոսպնյակային անտենաներ։ Այս անտենաներն ալիքների անդրադարձման կամ բեկման շնորհիվ սկզբնական աղբյուրի ճառագայթած ալիքի գնդաձև (գլանանձև) ճակատը փոխակերպվում են հարթ ճակատի։ Ռադիոալիքներն ընդունելիս տեղի է ունենում հակադարձ պրոցեսը։ Հայելային անտենաներից ամենագործածականը ''պարաբոլական հայելային անտենան է'', որի անդրադարձնող մակերևույթը պտտման պարաբոլ է՝ կիզակետում տեղադրված սկզբնական ճառագայթիչով (նկ. 4): Որքան հայելու բացվածքի տրամագիծը մեծ է, դաշտը համասեռ և ալիքի երկարությունը փոքր, այնքան սուր է ստացվում անտենայի ուղղվածության դիագրամը։ Ռադիոաստզագիտության բնագավառում լայն տարածում են գտել նաև պարաբոլական գլանային անտենաները՝ կիզակետային գծի երկարությամբ տեղակայված համափուլ ճառագայթիչների գծային համակարգով։ Այդպիսի անտենաներից մեկը (բացվածքի մակերեսը՝ 8000 մ², 75սմ երկարությամբ ալիքների համար) տեղադրված է Բյուրականի աստղադիտարանում՝ նախատեսված տիեզերական թույլ ռադիոաղբյուրների ազդանշանների ընդունման համար։ Ռադիոհաճախականությունների համար ոսպնյակներ կիրառելու հնարավորությունները համեմատաբար մեծ են, քանի որ ռադիոհաճախականությունների համար ոսպնյակներ կարելի է պատրաստել զանազան դիէլեկտրիկներից, ալիքատարներից և այլն։ ''Ոսպնյակային անտենաները''  հիմնականում բաժանվում են երկու դասի՝ դիէլեկտրիկ դանդազեցնող (նկ. 5ա) և մետաղաթիթեղային արագացնող (նկ. 5բ): Կիրառվում են, հիմնականում սանտիմետրային ալիքների համար։ ''Ակուստիկական տիպի անտենաները'' որոնք բրգաձև կամ կոնաձև շեփորի տեսքով վերջացող ալիքատարներ են, կոչվում են ''շեփորաձև'' անտենաներ (նկ. 6): Օգտագործվում են որպես ինքնուրույն անտենաներ, եթե ուղղվածության դիագրաման 8-10°-ից նեղ չպետք է լինի, կամ որպես սկզբնական ճառագայթիչներ՝ հայելային ու ոսպնյակային անտենաների համար։ ''Ճեղքային անտենաները'' պատրաստվում են ալիքատարների կամ մալուխների մակերևույթին բացված զանազան երկարության ճեղքերի ձևով, որանք ալիքի համեմատությամբ ունեն փոքր չափեր և գրգռվում են բարձր հաճախականության գեներատորից։ Ճեղքի վրա առաջացած էլեկտրամագնիսական դաշտը ճառագայթվում է նրա հարթության նորմալի ուղղությամբ։ Այս անտենաները կիրառվում են դեցիմետրային և սանտիմետրային դիապազոնի ալիքների համար. կառուցվածքով պարզ են, ունեն փոքր չափեր և առանձնապես հարմար են ինքնաթիռներում օգտագործելու համար։ ''Մակերևութային ալիքների անտենաները'' հարթ կամ ձողային բաց կառուցվածքներ են (մաքուր դիէլեկտրիկ, դիէլեկտրիկ մետաղի հիմքի վրա և այլն)՝ շարունակված ալիքատարի ծայրից։ Շատ գործածական են ''դիէլեկտրիկ անտենաները'' (նկ. 7): Պատկանում են առանցքային ճառագայթման անտենաների համակարգերի շարքին, ձողի որոշակի հատվածքի դեպքում ճառագայթման էներգիայի հիմնական մասն ուղղված է նրա առանցքի ուղղությամբ։ Այս համակարգերը բավականաչափ լայնաշերտ են և կիրառվում են սանտիմետրային ու դեցիմետրային դիապազոնի ալիքների համար՝ ինքնաթիռներում, ռադիոլոկացիոն կայաններում և այլն։ Շատ մեծ ուղղվածության ճառագայթում (ընդունում) ստանալու համար լայնորեն կիրառվում են բազմատարրային, բազմահայելային, սինթեզային և այլ տիպի անտենային համակարգեր, որոնք ձգվում են հազարավոր մ կամ զբաղեցնում են տասնյակ հա տարածություն։ Նրանց լուծող ուժը հասնում է աղեղային րոպեների ու վայրկյանների։ Ներկայումս անտենային տեխնիկայի զարգացման հիմնական խնդիրն է ստեղծել հնարավորին չափ մեծ անտենային համակարգեր և դրանք օգտագործել ավելի ու ավելի կարճ ալիքների համար։ Տարբեր տիպի անտենաների սխեմաների և տեսության մշակման ու զարգացման մեջ մեծ ներդրում ունեն սովետական գիտնականներ՝ Գ. Զ. Այզենբերգը, Լ. Դ. Բախրախը, Բ. Վ. Բրաուդեն, Լ. Դ. Կուզնեցովը, Մ. Ա. Միլլերը, Մ. Ս. Նեյմանը, Ա. Ա. Պիստոլկորսը, Յա. Ն.  Ֆելդը և ուրիշներ, արտասահմանյան գիտնականներից՝ անգլիացի Գ. Հոուեն, ֆրանսիացի Լ. Բբիլեն, ամերիկացի Գ. Բրաունը, Պ. Կարտերը, Գ. Բոլյան, շվեդացի Է. Հալլեն։ Ռադիոինտերֆերոմետրերի և բազմահայելային անտենաների ուսումնասիրմամբ ու նրանց ստեղծմամբ վերջին երկու տասնամյակում զբաղվում են նաև ՀՍՍՀ ԳԱ Բյուրականի աստզադիտարանում, ռադիոֆիզիկայի և էլեկտրոնիկայի ԳՀԻ-ում և ՍՍՀՄ Մինիստորների սովետի ստանդարտների պետական կոմիտեի ռադիոֆիզիկական չափումների ԳՀԻ-ի հայկ. մասնաճյուղում։
+{{ՀՍՀ|հոդված=Անտենա|հատոր=1|էջ=448|url=https://hy.wikisource.org/wiki/Էջ:Հայկական_Սովետական_Հանրագիտարան_(Soviet_Armenian_Encyclopedia)_1.djvu/448}}
-{{ՀՍՀ}}
 [[Կատեգորիա:Հեռահաղորդակցություն]]