Antenne directionnelle à gain élevé

　　Le principe des antennes directionnelles à gain élevé sera analysé en détail ci - dessous、Points clés du design、Application typique et Guide de sélection：

　　1. Définitions et principes fondamentaux

　　Concepts de base：

　　Le rayonnement directionnel concentre l'énergie dans une direction particulière，Augmente considérablement la force du signal(Le gain≥10dBi)，Inhibe simultanément la réception de signaux dans d'autres directions。

　　Principe de fonctionnement：

　　Formation de faisceau：Utilisation d'un réseau d'antennes(Par example plusieurs unités rayonnantes)Ou structure physique(Par exemple, un réflecteur parabolique)Focalisation des ondes électromagnétiques dans une direction spécifique。

　　2. Principaux types et comparaisons

　　Type d'antenne Caractéristiques Gain typique Scénarios applicables

　　Antenne parabolique - Surface réfléchissante focalisant les ondes électromagnétiques，Gain jusqu'à15–30dBi。

　　Besoins et sources de signaux(Par exemple, les satellites)Alignement。| 15–30dBi | Communications par satellite、Radar、Station relais micro - ondes |

　　| Antenne hachiki | - Composé de plusieurs dipôles orientés，Le gain 8–12dBi，Forte directivité。

　　Portable et facile à installer。| 8–12dBi | Communication directionnelle à courte distance，Radio amateur |

　　| Antenne spirale | - Structure en spirale soutien large bande，Le gain 10–20dBi。

　　Convient pour les scènes de balayage rotatif。| 10–20dBi | Navigation par drone，Détection Radar |

　　| Antenne Yagi Yuta | - Antenne hachima améliorée，Gain jusqu'à 10–15dBi。

　　Optimisation de la directivité en ajustant le réflecteur。| 10–15dBi | FM Diffusion，Wi-Fi Amélioration du signal |

　　3. Points clés du design

　　3.1 Choix des matériaux

　　Conducteurs：Cuivre plaqué or(Faible perte)，Aluminium(Léger)。

　　Média/Substrat：

　　FR-4：Faible coût，Convient aux basses fréquences(<5GHz)。

　　PTFE/Teflon：Excellente performance à haute fréquence(>10GHz)，Faibles pertes diélectriques。

　　Couche réfléchissante：

　　Antenne parabolique nécessite un matériau de revêtement métallique(Par exemple, le papier d'aluminium、Réseau de cuivre)。

　　(DPour diamètre parabolique)。

　　Feed Matching：Besoin de sélectionner l'antenne source qui correspond au foyer parabolique(Par exemple, l'antenne de klaxon)。

　　Antenne hachiki：

　　Optimisation de l'espacement des dipôles：L'espacement des unités adjacentes est généralementλ/2~λ(λPour la longueur d'onde)。

　　Réglage de l'inclinaison du réflecteur：Réduit les fuites de signal à l'arrière。

　　3.3 Adaptation d'impédance

　　UtilisationπRéseau ouTType réseau correspondant antenne avec RF Front(Par exemple, un amplificateur)。

　　Outils de simulation：HFSS、ADS Optimisation du Poppy résident(VSWR ≤1.5)。

　　4. Scénarios d'application typiques

　　Communications par satellite：

　　La station au sol reçoit des signaux satellites(Par exemple C Bande、Ku Bande)。

　　Système radar：

　　Radar à ondes millimétriques(77GHz)Pour la détection automatique de cibles de conduite。

　　Retour sans fil：

　　5G Station de base(28GHz/39GHz)Relais d'ondes millimétriques entre。

　　Radio amateur：

　　Longue distance HF/VHF Communication(Par exemple DX Réception de signal faible)。

　　Inspection industrielle：

　　Lidar(LiDAR)Et amélioration du signal pour les systèmes d'imagerie thermique infrarouge。

　　5. Guide de sélection des types

　　5.1 Gamme de fréquences

　　Basse fréquence(<1GHz)：Antenne hachiki、Antenne Yagi Yuta。

　　Haute fréquence(>2GHz)：Antenne parabolique、Antenne réseau microruban。

　　5.2 Exigences de gain

　　Environnement de signal faible(Comme la région de montagne、Intérieur)：Le gain≥15dBi(Antenne parabolique)。

　　Communication à courte et moyenne distance(<10km)：Le gain8-12dBi(Antenne hachiki)。

　　5.3 Conditions d'installation

　　Installation fixe：Antenne parabolique(Alignement précis requis)。

　　Scène mobile：Antenne spirale、Antenne directionnelle embarquée(Nécessite un mécanisme de rotation mécanique)。