Bài giảng Truyền sóng và anten: Chương 5 - GV. Nguyễn Viết Minh

Chương 5 Anten chấn tử thuộc bài giảng truyền thông và anten, cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung chính sau: bức xạ của chấn tử đối xứng, anten chấn tử đơn, các loại anten sử dụng nhiều chấn tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Truyền sóng và anten: Chương 5 - GV. Nguyễn Viết Minh BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN CHƢƠNG 5 ANTEN CHẤN TỬ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 128 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN NỘI DUNG  Nội dung chương 5: (5) • 5.1 Giới thiệu • 5.2 Anten chấn tử đối xứng • 5.3 Anten chấn tử đơn • 5.4 Anten nhiều chấn tử • 5.5 Câu hỏi và bài tập www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 129 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN 5.1 Giới thiệu  Khái quát • Anten chấn tử còn được gọi là anten dipol, sử dụng chấn tử làm phần tử bức xạ trược tiếp sóng điện từ • Anten chấn tử có kết cấu đơn giản, đặc tính tương tự đường đây dẫn một đầu hở mạch • Các loại anten chấn tử điển hình + Anten chấn tử đối xứng + Anten chấn tử đơn + Anten nhiều chấn tử www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 130 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN 5.2 Anten chấn tử đối xứng  Khái niệm • Là một cấu trúc gồm hai vật dẫn hình dạng tùy ý + Kích thước giống nhau, đặt thẳng hàng trong không gian + Ở giữa nối với nguồn điện cao tần • Sử dụng như anten hoàn chỉnh, hay cấu tạo nên anten phức tạp  Phân bố dòng điện • Tương quan chấn tử đối xứng và đường dây song hành l z a) b) Hình 5.1 Sự tương quan giữa chấn tử đối xứng và đường dây song hành www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 131 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN 5.2 Anten chấn tử đối xứng  Phân bố dòng điện • Tương quan chấn tử đối xứng và đường dây song hành + Khác biệt: Chấn tử đối xứng có - Thông số phân bố L, C thay đổi dọc theo chấn tử - Năng lượng bức xạ ra không gian dưới dạng sóng điện từ + Với chấn tử mảnh (d > ): Coi là tương quan. Phân bố dòng điện trên chấn tử đối xứng có dạng sóng đứng   I z  z   I b .sin k  l  z  (5.1) Ib là biên độ dòng điện ở điểm bụng . l: là độ dài một nhánh chấn tử + Phân bố điện tích  k .I b  i. .cos k . l  z , z  0  Qz   (5.2)  k .I b .cos k . l  z , z  0  i.  www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 132 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN 5.2 Anten chấn tử đối xứng  Phân bố dòng điện I Q I Q a) l = 0,25 b) l = 0,5 I Q c) l = 0,675 Hình 5.2 Phân bố dòng điện và điện tích trên chấn tử đối xứng www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: NGUYỄN VIẾT MINH Trang 133 BỘ MÔN: VÔ TUYẾN – KHOA VIỄN THÔNG 1 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN 5.2 Anten chấn tử đối xứng  Bức xạ của chấn tử đối xứng trong không gian tự do • Bài toán + Chấn tử đối xứng chiều dài 2l đặt trong không gian tự do + Khảo sát trường tại M cách chấn tử r0 >> , lập với trục chấn tử góc  • Xác định cường độ trường + Chia chấn tử thành các phần tử rất nhỏ dz >> . Mỗi phần tử tương đương với một chấn tử điện r1 - Chiều dài dz dz M - Khoảng cách r ro l - Mật độ dòng k ...