Prinsipp for antenne

Antenner transformerer guidede bølger som forplanter seg på overføringslinjer til elektromagnetiske bølger som forplanter seg i fritt rom, eller utfører motsatte transformasjoner. Guidede bølger er elektromagnetiske bølger der all eller mesteparten av elektromagnetisk energi er begrenset til å forplante seg i en bestemt retning innenfor et begrenset tverrsnitt.

Vi bruker togreiser som en analogi, der passasjerer er som elektromagnetiske bølger og overføringslinjer er som tog.

Etter at passasjerene har satt seg på toget, kan de bare bevege seg inne i toget. Passasjerene beveger seg i retning av toget, som er som en guidet bølge, begrenset i et begrenset tverrsnitt og sendt i en bestemt retning.

Etter å ha forlatt stasjonen kan passasjerene bevege seg fritt, som er som elektromagnetiske bølger som forplanter seg i ledig plass. Togdøren her ligner på en antenne.

Togdører kan brukes både til ombordstigning og avstigning av passasjerer.

Tilsvarende kan antenner brukes til å konvertere guidede bølger til elektromagnetiske bølger i ledig rom, så vel som elektromagnetiske bølger i ledig rom til guidede bølger, som er gjensidighetsprinsippet til antenner.

Hvordan konverterer en antenne guidede bølger til elektromagnetiske bølger i ledig plass?

I 1894 oppdaget vitenskapsmann Popov i et eksperiment at avstanden som mottakeren oppdaget radiobølger på økte betydelig sammenlignet med vanlig. Etter litt leting oppdaget Popov at en ledning hadde truffet en metallbrikkedetektor. Det er denne ledningen som i stor grad øker den eksperimentelle avstanden. Denne ledningen regnes som verdens første antenne.

I Popov-eksperimentet møtte ledningen ved et uhell en metallbrikkedetektor, som usynlig endret formen på overføringslinjen.

Etter Popovs eksperimentelle tilnærming, har forskere funnet ut at når overføringslinjevinkelen øker, blir de utstrålte elektromagnetiske bølgene sterkere. Senere ble teorien om symmetriske dipolantenner foreslått, og forskjellige antenner ble utviklet.