Làm thế nào để một ăng ten vòng kín hoạt động?


7

Có rất nhiều video và giải thích về ăng ten lưỡng cực và lý thuyết dường như có ý nghĩa. Nhưng khi tôi thấy ăng ten vòng kín tôi rất bối rối. Không có tài liệu nào tôi có thể tìm thấy về ăng-ten đi sâu về ăng-ten vòng kín.

Có phải tất cả các ăng ten vòng kín hoạt động ra khỏi hiệu trưởng của cảm ứng?

  • Tôi đã thấy ví dụ ăng ten vòng kín có tụ điện kèm theo và nó khiến tôi nghĩ rằng nó được chế tạo để hoạt động như một mạch LC.

  • Có những thiết kế khác "xuất hiện" chỉ có một vòng lặp duy nhất.

Tầm quan trọng của số lượng cuộn dây trong ăng ten vòng kín và nó liên quan đến bước sóng của tần số mong muốn như thế nào?

Câu trả lời:


6

Một ăng ten phát tốt nhất là một lưỡng cực hoặc một đơn cực khác nhau cho đến khi chuyển qua một yagi đến một ăng ten món ăn. Đây là những thiết bị cộng hưởng trong đó điện trường và từ trường được tạo ra dựa trên cộng hưởng. Đầu vào điện có tần số sóng mang chính xác để định tâm rộng ở mức cộng hưởng của anten.

Điều này đảm bảo rằng chuyển đổi tối đa từ năng lượng điện sang năng lượng điện từ. Nếu bạn muốn có một ăng-ten truyền tốt, đây là những gì bạn làm.

Khi nhận được sóng vô tuyến, bạn vẫn có thể sử dụng bất kỳ cách nào ở trên nhưng bạn cũng có thể sử dụng ăng-ten không cộng hưởng như các vòng từ như thế này: -

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Điều này hoàn toàn tốt để nhận các sóng truyền dài và trung bình - chúng chuyển đổi phần từ tính của sóng EM sự cố thành tín hiệu điện và chỉ cần thêm một tụ điện để điều chỉnh và bạn có đầu trước của máy thu AM thông thường. Nhưng vòng lặp mag đó không thể truyền được bất kỳ khoảng cách nào cả mặc dù nó được cộng hưởng bởi một tụ điện điều chỉnh.

Rõ ràng, kích thước nhỏ so với bước sóng (giả sử) 1 MHz (khoảng 300 mét) làm cho nó trở thành lựa chọn cho các máy thu AM đơn giản cho đến vài MHz.

Từ thông từ sóng EM được tập trung thông qua ferrite và bạn có càng nhiều lượt càng tốt (trước khi cộng hưởng trở thành một vấn đề) và bạn nhận được tín hiệu tốt có thể là vài trăm vôn. Nhưng bởi vì thông lượng được tập trung vào việc tiếp nhận cũng xảy ra tương tự trong quá trình truyền và, với thực tế là nó tạo ra hầu như không có trường E để nói về việc làm cho nó trở thành một cuộn truyền phát thực sự nhảm nhí.

Nhưng bạn có thể tạo ra một ăng-ten vòng lặp cộng hưởng và có thể gây nhầm lẫn khi xem đó chỉ là ăng-ten trường H thông thường (như trong hình trên) hay một trong những điều sau: -

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Một số trong số chúng có các tụ điện khá lớn trong chúng như thế này bởi vì các điện áp được tạo ra nằm trong vương quốc của kilo volt: -

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Điểm mấu chốt là nếu bạn muốn truyền tải, bạn cần tạo ra một điện trường và trường H có tỷ lệ 377 ohms (trở kháng của không gian trống) nhưng bạn không cần phải làm điều đó để nhận.

Tầm quan trọng của số lượng cuộn dây trong ăng ten vòng kín và nó liên quan đến bước sóng của tần số mong muốn như thế nào?

Như đã đề cập, một ăng ten từ thu AM nhỏ cố gắng tối đa hóa số vòng quay để chuyển đổi trường H thành điện áp tín hiệu càng lớn càng tốt nhưng số vòng bị giới hạn bởi điện dung giữa các cuộn dây để có thể điều chỉnh được ở đó là một giới hạn về số lượt. Tần số thấp hơn rõ ràng có thể có nghĩa là nhiều lượt.

Đối với các vòng cộng hưởng sóng quý (được sử dụng làm máy phát), một lượt duy nhất được ưu tiên vì nó tạo ra các trường H và E lớn nhất (khi được cộng hưởng). Hãy nghĩ về một mạch điều chỉnh LC song song - Q của mạch đó cần được tối đa hóa để có được dòng điện tuần hoàn càng lớn càng tốt. Với các hiệu ứng lân cận và hiệu ứng da, "cuộn dây" thực sự có chiều dài tròn bằng ống đồng và với hai hoặc nhiều "lượt" song song bạn có được các hiệu ứng lân cận bắt đầu tiêu diệt Q.


Điều này là tuyệt vời, nhưng bạn có thể làm rõ một vài điều? Tôi không rõ tại sao một tụ điện được sử dụng trong mạch ăng-ten - tôi nghĩ đó là những gì các mạch điều chỉnh là dành cho. Có bất kỳ lợi ích để có một ăng ten vòng kín lớn hơn? Tôi đã nhìn thấy một cái trong Đài phát thanh AM của tôi và nó chỉ là một lõi sắt nhỏ được bao quanh bởi các vỏ bọc, nhưng tôi thấy một cái có hình thương mại có đường kính khoảng một feet.
Klik

Các tụ điện được sử dụng trên các vòng lặp khi được sử dụng như một ăng-ten truyền. Điều này lưu thông (do cộng hưởng) dòng RF cao và tạo ra điện áp cao trên tụ điện để tạo ra trường bức xạ đáng kể. Những cái mà bạn đã thấy âm thanh điển hình nhưng tôi không thể nhận xét về chúng - có thể thử và tìm một hình ảnh trên web?
Andy aka

Tại sao trường E được tạo bởi một cuộn nhiều vòng lại quá nhỏ so với trường H? Trong trường hợp cuộn dây nhiều lớp, qua lại, tôi thấy cách các chênh lệch điện áp ở cuối mỗi lớp sẽ hủy bỏ - nhưng có lý do nào chung hơn không?
abc

@abc Nếu bạn đang cuộn nhiều cuộn dây (như ăng ten que ferrite) thì bạn muốn nó hoạt động như một cuộn cảm và, nếu bước sóng quan tâm dài hơn nhiều so với kích thước cuộn dây / chiều dài thì nó thực hiện giống như một cuộn cảm, nhưng, bạn nhận được ít điện trường vì lý do tôi đưa ra - chiều dài dây nhỏ hơn nhiều so với bước sóng và không thể tạo thành trường E khá lớn.
Andy aka

-1

Làm thế nào ăng ten Loop hoạt động (theo kinh nghiệm)

Vòng ăng ten bao gồm một hình tròn được gắn bởi một nguồn điện áp và sau đó vòng lặp sẽ kích thích và phát ra sóng điện từ, Chúng tôi coi vòng đó là một vòng và có một dòng điện đi qua vòng do điện áp được áp dụng, chúng tôi biết dòng điện thuật ngữ này có nghĩa là hành vi vật lý mà chúng ta thấy khi điện tích chuyển động, Kim loại bao gồm một mạng tinh thể liên kết với nhau bằng liên kết kim loại, kim loại bao gồm các ion dương và các electron tự do âm di chuyển theo cách ngẫu nhiên (gọi là lý thuyết electron tự do cổ điển) và lực hấp dẫn giữa các ion dương và electron âm làm cho Kim loại nhất quán, cứng hơn và bền hơn,Khi chúng ta đặt một điện áp, độ dốc của điện áp từ đầu dây đến cực cuối tạo ra một điện trường mà điện trường sẽ tác dụng một lực lên các electron tự do theo hướng ngược lại với hướng của trường thì các electron sẽ di chuyển sau đó sẽ tạo ra một dòng điện đi qua vòng tròn theo tốc độ vòng tròn, tốc độ của electron sẽ rất cao do đó chúng ta sẽ đối xử với nó bằng lý thuyết tương đối đặc biệt, tôi sẽ coi bản thân mình như một electron di chuyển theo vòng tròn trong một vòng tròn với tốc độ rất cao, chúng ta có thể chuyển đổi loại chuyển động đó thành chuyển động điều hòa đơn giản theo chuyển động thẳng hàng trong một đường đi, chiều dài của nó bằng chu vi của vòng,đường dây là một dây kim loại bao gồm các electron tự do và các ion dương và electron sẽ di chuyển rất nhanh từ lên xuống rồi từ trên xuống và lặp lại nó, Bây giờ tôi, một electron và tôi thấy hiệu ứng tương đối tính và độ dài sẽ co lại do đó, tất cả các ion dương tích lũy bao gồm một điện tích dương rất lớn và điện tích âm rất nhỏ cục bộ, tương tự như Mô hình rất nổi tiếng gọi là mô hình nguyên tử của Bohr (vấn đề Kepler + coulomb) và Chuyển động của electron Tăng dần và giảm dần được coi là sự kích thích của electron lên quỹ đạo trên rồi quay trở lại quỹ đạo ban đầu và lặp lại hành vi đó một lần nữa, sự kích thích và phóng điện sẽ tạo ra sóng điện từ Nó giống như sóng EM mà chúng ta thấy nó truyền qua ăng ten Loop Như chúng tôi nói chuyện trướcs cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâys cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâym là một electron và tôi thấy hiệu ứng tương đối tính và độ dài sẽ co lại do đó Tất cả các ion dương tích lũy bao gồm một điện tích dương rất lớn và điện tích âm rất nhỏ của electron, tương tự như Mô hình rất nổi tiếng gọi là Mô hình nguyên tử của Bohr (Vấn đề Kepler + vấn đề coulomb) và Chuyển động của electron Tăng dần và giảm dần được coi là sự kích thích của electron lên quỹ đạo trên, sau đó quay trở lại nó, quỹ đạo ban đầu và Lặp lại hành vi đó một lần nữa, sự kích thích và phóng điện sẽ tạo ra sóng điện từ. cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền bởi ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâym là một electron và tôi thấy hiệu ứng tương đối tính và độ dài sẽ co lại do đó Tất cả các ion dương tích lũy bao gồm một điện tích dương rất lớn và điện tích âm rất nhỏ của electron, tương tự như Mô hình rất nổi tiếng gọi là Mô hình nguyên tử của Bohr (Vấn đề Kepler + vấn đề coulomb) và Chuyển động của electron Tăng dần và giảm dần được coi là sự kích thích của electron lên quỹ đạo trên, sau đó quay trở lại nó, quỹ đạo ban đầu và Lặp lại hành vi đó một lần nữa, sự kích thích và phóng điện sẽ tạo ra sóng điện từ. cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền bởi ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâyTương tự như Mô hình rất nổi tiếng được gọi là mô hình nguyên tử của Bohr (bài toán Kepler + bài toán coulomb) và Chuyển động của electron Tăng dần và giảm dần được coi là sự kích thích của electron lên quỹ đạo trên rồi quay lại quỹ đạo ban đầu và lặp lại hành vi đó một lần nữa, sự kích thích và phóng điện sẽ tạo ra sóng điện từ Đó là cùng một sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâyTương tự như Mô hình rất nổi tiếng được gọi là mô hình nguyên tử của Bohr (bài toán Kepler + bài toán coulomb) và Chuyển động của electron Tăng dần và giảm dần được coi là sự kích thích của electron lên quỹ đạo trên rồi quay lại quỹ đạo ban đầu và lặp lại hành vi đó một lần nữa, sự kích thích và phóng điện sẽ tạo ra sóng điện từ Đó là cùng một sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâys cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đâys cùng sóng EM mà chúng ta thấy nó được truyền qua ăng ten Loop Như chúng ta đã nói trước đây


1
Chào mừng đến với EE.SE. Câu trả lời của bạn có thể có một số nội dung hữu ích trong đó, nhưng nó rất khó đọc. Vui lòng chỉnh sửa câu trả lời của bạn để tách nó thành các đoạn dễ đọc hơn và tốt hơn là tách nó thành các câu riêng biệt. Xem hướng dẫn trả lời câu hỏi tại đây trên EE.SE.
dùng2943160
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.