Les collections

Impédance d'alimentation d'antenne

Impédance d'alimentation d'antenne

Une antenne radio est comme toute autre forme de charge RF ou de source de signal. Il a une impédance de charge ou de source.

Afin d'obtenir des performances optimales, le chargeur d'antenne doit être adapté à l'antenne pour assurer le transfert de puissance maximal.

En conséquence, il est important de comprendre l'impédance d'alimentation de toute antenne afin d'obtenir les meilleures performances.

Principes de base de l'impédance d'alimentation d'antenne

Cette impédance est appelée impédance d'alimentation d'antenne. C'est une impédance complexe et elle est composée de plusieurs constituants: résistance, capacité et inductance.

L'impédance d'alimentation de l'antenne résulte d'un certain nombre de facteurs, notamment la taille et la forme de l'antenne RF, la fréquence de fonctionnement et son environnement. L'impédance observée est normalement complexe, c'est-à-dire constituée d'éléments résistifs ainsi que d'éléments réactifs.

Eléments résistifs d'impédance d'alimentation d'antenne

Les éléments résistifs sont constitués de deux constituants. Ceux-ci s'additionnent pour former la somme des éléments résistifs totaux.

  • Résistance aux pertes: La résistance à la perte résulte de la résistance réelle des éléments dans l'antenne aRF, et la puissance dissipée de cette manière est perdue sous forme de chaleur. Bien qu'il puisse sembler que la résistance «DC» soit faible, à des fréquences plus élevées l'effet de peau est évident et seules les zones de surface du conducteur sont utilisées. En conséquence, la résistance effective est plus élevée que celle qui serait mesurée à DC. Il est proportionnel à la circonférence du conducteur et à la racine carrée de la fréquence.

    La résistance peut devenir particulièrement importante dans les sections à courant élevé d'une antenne RF où la résistance effective est faible. En conséquence, pour réduire l'effet de la résistance à la perte, il est nécessaire de garantir l'utilisation de conducteurs à très faible résistance.

  • Résistance aux radiations: L'autre élément résistif de l'impédance est la "résistance au rayonnement". Cela peut être considéré comme une résistance virtuelle. Elle provient du fait que la puissance est "dissipée" lorsqu'elle est rayonnée par l'antenne RF. Le but est de «dissiper» le plus de puissance possible de cette manière. La valeur réelle de la résistance au rayonnement varie d'un type d'antenne à l'autre et d'une conception à l'autre. Cela dépend de divers facteurs. Cependant, un dipôle demi-onde typique fonctionnant en espace libre a une résistance au rayonnement d'environ 73 Ohms.

Eléments réactifs d'antenne

Il existe également des éléments réactifs à l'impédance d'alimentation. Celles-ci proviennent du fait que les éléments d'antenne agissent comme des circuits accordés possédant une inductance et une capacité. À la résonance, là où la plupart des antennes fonctionnent, l'inductance et la capacité s'annulent pour ne laisser que la résistance de la résistance de rayonnement et de la résistance de perte combinées. Cependant, de chaque côté de la résonance, l'impédance d'alimentation devient rapidement soit inductive (si elle est utilisée au-dessus de la fréquence de résonance) ou capacitive (si elle fonctionne en dessous de la fréquence de résonance).

Efficacité

Il est naturellement important de s'assurer que la proportion de la puissance dissipée dans la résistance de perte est la plus faible possible, laissant la proportion la plus élevée à dissiper dans la résistance au rayonnement sous forme de signal rayonné. La proportion de la puissance dissipée dans la résistance au rayonnement divisée par la puissance appliquée à l'antenne est le rendement.

Divers moyens peuvent être utilisés pour garantir que l'efficacité reste aussi élevée que possible. Celles-ci incluent l'utilisation de matériaux optimaux pour les conducteurs afin de garantir de faibles valeurs de résistance, des conducteurs de grande circonférence pour assurer une grande surface pour surmonter l'effet de peau, et ne pas utiliser de conceptions où des courants très élevés et des valeurs d'impédance d'alimentation faibles sont présents. D'autres contraintes peuvent exiger que toutes ces exigences ne puissent pas être satisfaites, mais en utilisant le jugement technique, il est normalement possible d'obtenir un compromis approprié.

On peut voir que l'impédance d'alimentation de l'antenne est particulièrement importante lorsque l'on considère toute conception d'antenne RF. Cependant, en maximisant le transfert d'énergie en adaptant la ligne d'alimentation à l'impédance d'alimentation de l'antenne, la conception de l'antenne peut être optimisée et les meilleures performances obtenues.


Voir la vidéo: Le gros adaptateur dantenne (Juillet 2021).