www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Dipol Anten

   

Anten tekniğinde en basit rezonans oluşumu yarım dalga boyunda ki dipollar da meydana gelir. Bu anten hemen hemen tüm anten biçimlerinin temel elemanıdır ve yönbağımsız (izotropik) küresel anten gibi referans anten olarak ta kullanılır.

Bu yarım dalga boyu antenin ayırt edici özelliği, geometrik merkez noktasında iki parçaya ayrılmış olmasıdır. Burada ortaya çıkan „2 kutup”, gönderici veya alıcı modunda çalışırken beslemenin yapıldığı yerdir.

Adından da anlaşılacağı üzere, bir yarım dalga dipol, çalıştığı her bir frekansa karşılık gelen yaklaşık yarım dalga boyu (λ/2) kadar uzunluğa ulaşır. Bu duruma dipolun dalga boyu ile rezonansta olma durumu denir. Akım/gerilim karakteristiği bir paralel rezonans devresidir. Bir dipolde akım merkezde en büyük değerine, uç kısımlarda ise en küçük değerine sahiptir. Gerilim ise merkezde en küçük, uçlarda en büyük değerde olur. Anten, gerilimin düşük, akımın ise büyük olduğu nokta olan merkezden beslendiğinden, bu tür besleme yöntemine merkez-besleme veya akım-besleme yöntemi denir. Besleme noktasının neresi olduğu kullanılacak iletim hattının seçimi için önemlidir.

Bir paralel rezonans devresinde benzeri şekilde akım ve gerilim duran dalgaları (standing waves) meydana gelir. Kazancı 1 olan yönbağımsız (izotropik) küresel antene karşılık, bir dipol anten belirli bir yöne yönlendirilmiştir ve kazancı 1,5 tir.

Yatay diyagram
Yarı Güç Genişliği

Resim 2: Bir yarım dalga dipol ve…

Kutupsal (polar) diyagramın referans noktası grafiğin merkez noktasıdır ve ölçülen değerler açısal olarak gösterilir. Bir azimut açısındaki yayının büyüklüğü, grafiğin merkez noktasından uzaklığı kadardır. Burada bir anten diyagramı örneği veriliyor.
Yarı Güç Genişliği

Resim 2: Bir yarım dalga dipol ve…

Yarı Güç Genişliği
Yan Lob
Zayıflamaları
İleri-Geri
Oranı

Resim 3: …bir Yagi Anteni

Kutupsal (polar) diyagramın referans noktası grafiğin merkez noktasıdır ve ölçülen değerler açısal olarak gösterilir. Bir azimut açısındaki yayının büyüklüğü, grafiğin merkez noktasından uzaklığı kadardır. Burada bir anten diyagramı örneği veriliyor.
Yarı Güç Genişliği
Yan Lob
Zayıflamaları
İleri-Geri
Oranı

Resim 3: …bir Yagi Anteni

Resim 5: Dikey bir dipolün anten desen, bir 3D simülasyon sonucu.

Bir dipol antenin oluşumu

Canlandırma: Bir dipol antenin oluşumu
Resim 2: Bir dipol antenin oluşumu

Yarım dalga dipolun kaynağı basit bir osilasyon devresidir. Şöyle bir kurgulayın; osilasyon devresinde ki kondansatör plakaları birbirinden biraz bükülerek uzaklaşsın. Kapasitansın azalmasına karşılık kondansatör hala bir kondansatördür. Plakaları biraz daha ayırmaya devam edelim; elektrik alan hatları devreyi biraz daha uzun bir yolu geçerek tamamlamaya devam ediyor. Artık kondansatörü tanımak mümkün değil. Elektrik alan hatları serbest uzaya doğru ilerliyor. Bir besleme hattı üzerinden beslenen bir yarım dalga dipolü ortaya çıkmıştır.

Yarım dalga dipolun kaynağı basit bir osilasyon devresidir.

oscillating circuit

Şöyle bir kurgulayın, osilasyon devresinde ki kondansatör plakaları birbirinden biraz bükülerek uzaklaşsın.

lightly bent

Kapasitansın azalmasına karşılık kondansatör hala bir kondansatördür. Plakaları biraz daha ayırmaya devam edelim; elektrik alan hatları devreyi biraz daha uzun bir yolu geçerek tamamlamaya devam ediyor.

more bent

Artık kondansatörü tanımak mümkün değil. Elektrik alan hatları serbest uzaya doğru ilerliyor.

open

Bir besleme hattı üzerinden beslenen bir yarım dalga dipolü ortaya çıkmıştır.

half-wave dipole

Resim 5: Dikey bir dipolün anten desen, bir 3D simülasyon sonucu.