Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

BÁO CÁO TIỂU LUẬN TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TÍNH MoM XÁC ĐỊNH ĐÚNG HỆ SỐ CỦA ANTEN LƯỠNG CỰC VỚI ĐẶC TÍNH CÂN BẰNG ĐO

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (893.3 KB, 18 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC
BÁO CÁO TIỂU LUẬN
TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ
ĐỀ TÀI:
TÍNH MoM XÁC ĐỊNH ĐÚNG HỆ SỐ CỦA ANTEN
LƯỠNG CỰC VỚI ĐẶC TÍNH CÂN BẰNG ĐO

1
Giảng viên hướng dẫn : PGS-TS ĐÀO NGỌC CHIẾN
Học viên cao học : NGUYỄN NGỌC QUYẾN
SHHV : CB110896
Lớp : KTTT1
Hà Nội, tháng 1/2012
TÍNH MoM XÁC ĐỊNH ĐÚNG HỆ SỐ CỦA ANTEN
LƯỠNG CỰC VỚI ĐẶC TÍNH CÂN BẰNG ĐO
Takehiro Morioka và Kazuhiro Hirasawa
Tóm tắt – một phương pháp mới được đề xuất để tính toán xác định đúng các
hệ số antena (AF) của một anten lưỡng cực bao gồm cả các điều kiện môi trường
và thiết bị đầu cuối. Định nghĩa ban đầu của AF có thể dễ dàng thu được bằng cách
kết hợp (1) phương pháp số để tính toán tương tác giữa từ trường tới và các thành
phần của anten và (2) đánh giá đặc điểm của mạch kèm theo. Thu được AF bằng
phương pháp được đề xuất là không bị ảnh hưởng lẫn nhau của các khớp nối và
sóng này ứng dụng cho mặt phẳng là không hoàn hảo do sự tách biệt hữu hãn từ các
anten truyền.
Phạm vi các chỉ số - đo anten, anten lưỡng cực, đo lường điện trường, khả
năng tương thích điện từ (EMC), khớp nối điện điện từ, phản xạ
I. LỜI GIỚI THIỆU
Hệ số anten (AF) là quan trọng trong các phép đo giao thoa khả năng tương
thích điện/điện từ để hiện thị độ nhạy của hệ thống so với trường điện từ. AF của
một anten chuẩn thường được tính bằng chiều dài hiệu dụng . Khi mà anten được


đặt trên mặt đất không dài hơn giống như trong không gian tự do. Mặc dù sự phụ
thuộc vào chiều cao của là đưa vào bảng tính toán trong [1] “Điện áp nhận được
tương đối so với chiều cao anten trên mặt đất là một chức năng của cường độ
trường tăng cao, và độ cao của cường dộ trường phụ thuộc vào độ dài hiệu dụng và
trở kháng hiệu dụng của anten. Kết quả của một cuộc điều tra thực nghiệm điện áp
nhận được tương đối so với chiều cao anten bằng cách sử dụng anten điển hình
EMI trong phạm vi tần số 2,5MHz đến 1GHz. Trong phân tích lý thuyết trường và
các hiệu ứng của anten là khoảng cách. Cường độ trường tăng cao cho cả phân
cực ngang và phân cực dọc và chiều dài hiệu dụng và trở kháng hiệu dụng của các
mô hình anten được áp dụng”, ứng dụng để giới hạn cho cộng hưởng lưỡng cực.
một số anten có một đó là khó khăn để đánh giá.
Chất lượng của các vị trí kiểm tra thường được đánh giá bằng cách đo sự suy
giảm vị trí chuẩn hóa (NSA). Mặc dù các đặc tính của anten khác nhau liên quan
đến sự phân cực và chiều cao từ mặt đất phẳng, Ủy ban quốc tế đặc biệt về nhiễu
2
sóng vô tuyến khuyến cáo việc sử dụng không gian tự do AF. Do đó, NSA thu được
không còn đáng tin cậy kể từ khi AF không gian tự do không bao gồm hiệu ứng bề
mặt đất. Lấy AFS cho từng điều kiện cụ thể bằng cách đo lường gần như là không
thể. Phương pháp hai anten được áp dụng để có được một cặp AFS giống hệt nhau
bằng cách tính toán. Tuy nhiên kết quả vẫn còn chứa lien kết tương hỗ nhau ảnh
hưởng giữa việc truyền và nhận về anten. Ngoài ra một trường phân phối không thể
là đồng nhất lý tưởng về anten tiếp nhận một sự tách biệt hữu hạn. Các sự thay đổi
của trường được tạo ra bởi một lưỡng cực ngắn là 0.12 dB so với chiều dài cộng
hưởng của một lưỡng cực cộng hưởng tại một sự tách biệt trên mặt đất là 30MHz
[2] “Mã số điện tử (NEC)được sử dụng để mô phỏng độ bức xạ của một khung
xương anten hình nón và mô hình được tối ưu hóa để quay trở về một điểm điều
khiển trở kháng càng gần càng tốt cho các giá trị đo. Các mô hình phân cực theo
chiều ngang sau đó được chiếu sang trong không gian tự do và trên một mặt đất
phẳng để suy ra nó là các hệ số anten sóng phẳng và biến thể của chúng như các
chức năng của chiều cao. Nó chỉ ra rằng những thay đổi chiều cao hiệu dụng đã

được xem xét thêm vào những thay đổi trong trở kháng không phù hợp khi tính toán
các biến thể hệ số anten với các anten hình nón. Mặc dù chỉ có sau này là cần thiết
với một lưỡng cực cộng hưởng. Các thong số đo tán xạ của bộ làm cân bằng của
anten hình nón sau đó được kết hợp với các mô phỏng NEC để cung cấp cho một
mô hình hoàn chỉnh của anten thực tế” .
Trong bài báo này, chúng tôi đưa ra một phương pháp mới không dùng anten
truyền. Thay vào đó, dòng điện gây ra tại các cổng anten là tính toán số lượng khi
sóng phẳng với sự đồng nhất của biên độ và pha có ảnh hưởng tới các phần tử. AF
thu được bằng cách kết hợp tính toán dòng điện tại các cổng với các đặc điểm của
bộ làm cân bằng đo được. Do đó, AFs thu được bằng phương pháp được đề xuất
đáp ứng được các định nghĩa, chẳng hạn như
(1) đối với các phần tử không có sự thay đổi về biên độ và pha của ứng dụng điện
trường;
(2) tự do từ các khớp nối chung với anten truyền
(3) không phản xạ tại cổng anten
3
Hình 1 – Điện trường tới và anten cho một phép đo cường độ trường trong không
gian tự do
II. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
Một hệ thống điển hình cho một phép đo cường độ điện trường, được thể hiện
trong Hình 1. Thiết bị thu với các loại cáp kết nối được biểu diễn như một trở
kháng đầu cuối của . Mặc dù phương pháp của chúng tôi có thể đánh giá các loại
khác của anten như một anten hình nón kép, trong bài báo này, các yếu tố được giới
hạn trong anten loại lưỡng cực từ một yếu tố trực tiếp chỉ có độ nhạy với điện
trường song song với trục chính.
Điện trường phẳng tới , có vecto wavenumber K, có ảnh hưởng tới các yếu tố
của anten như được thể hiện trong Hình 1. AF tại một tần số f được xác định là tỉ lệ
cường độ điện trường song song tới trục lưỡng cực │ │để điện áp cảm ứng
trên như sau:
AF(f)= (1)

Lưu ý rằng các thành phần thường được đặt đúng vị trí để có được đáp ứng tối
đa cho điện trường tới.
A. Trở kháng tải.
4
Trở kháng tải tại cổng thành phần anten được giả thiết là 100Ω bằng cách sử
dụng một quy trình hiệu chỉnh đặc biệt trong [2] “Mã số điện tử (NEC)được sử
dụng để mô phỏng độ bức xạ của một khung xương anten hình nón và mô hình
được tối ưu hóa để quay trở về một điểm điều khiển trở kháng càng gần càng tốt
cho các giá trị đo. Các mô hình phân cực theo chiều ngang sau đó được chiếu sang
trong không gian tự do và trên một mặt đất phẳng để suy ra nó là các hệ số anten
sóng phẳng và biến thể của chúng như các chức năng của chiều cao. Nó chỉ ra
rằng những thay đổi chiều cao hiệu dụng đã được xem xét thêm vào những thay đổi
trong trở kháng không phù hợp khi tính toán các biến thể hệ số anten với các anten
hình nón. Mặc dù chỉ có sau này là cần thiết với một lưỡng cực cộng hưởng. Các
thong số đo tán xạ của bộ làm cân bằng của anten hình nón sau đó được kết hợp
với các mô phỏng NEC để cung cấp cho một mô hình hoàn chỉnh của anten thực
tế”. Ngược lại, bộ làm cân bằng và ảnh hưởng của thiết bị đầu cuối trên AF đã bao
gồm các phương pháp được đề xuất bằng cách tải tại cổng của các thành phần
trong tính toán phương pháp của các Mô men (MoM). Bộ làm cân bằng có ba cổng
ký hiệu là α, β, và γ như thể hiện trong hình.1.Trở kháng đặc trưng của cảng được
ký hiệu là, , , và , tương ứng là 50 Ω.Sự khác biệt biên độ giữa các
cảng β và γ là ít hơn 0,05 dB, và sự cân bằng pha là ± 0,5 trong phạm vi tần số
được thảo luận trong bài báo này.Theo đó, các hiệu ứng của chế độ thông thường
dòng điện gây ra bởi sự không lý tưởng của bộ làm cân bằng là nhỏ không đáng kể.
Bằng cách giả định các pha lý tưởng và cân bằng biên độ, cổng β và γ có thể được
coi như một cổng cân bằng duy nhất.Do đó, sự khác biệt đặc trưng chế độ trở kháng
của các cổng kết hợp cân bằng là 100 Ω và đặc tính trở kháng ở chế độ chung của
cổng không nên được đưa vào phép tính.
5
Hình 2. Lý thuyết hình ảnh được áp dụng cho một thành phần anten thực hiện

trên mặt phẳng vô hạn
Ma trận 3 × 3 có thể được giảm ma trận 2 × 2 do
= (2)
Chỉ số d tượng trưng cho các biên độ khác biệt giữa sóng tại cổng kết hợp. Định lý
tính thuận nghịch là không được áp dụng cho (2) kể từ khi các yếu tố chéo trong (2)
gần như giống hệt nhau và sự khác biệt là nhỏ không đáng kể. Ở đây, cổng α và
cổng cân bằng được đổi tên thành cổng tương ứng là 2 và 1. Khi các điều kiện thiết
bị đầu cuối của cổng 2 được biểu diễn bởi một hệ số phản xạ , tại cổng của
thành phần ăng-ten được cho bởi
= (3)
6
là trở kháng đặc trưng của cổng cân bằng 1 và là 100 Ω. là một phần tử của
ma trận S trong (2) và chỉ số i và j cho thấy số cổng như trong Hình.1
B. Điều kiện biên
Hãy xem xét các trường hợp trong đó một ăng-ten nhận được với một độ phân
cực bất kỳ nằm ở độ cao trên một mặt phẳng dẫn điện vô hạn như trong Hình.2.
Không gian được chia thành hai khu vực được đặt tên là khu vực 1 ở phía trên mặt
phẳng dẫn điện và khu vực 2 ở bên dưới mặt phẳng dẫn điện. Mặt phẳng dẫn điện
vô hạn có thể được gỡ bỏ ngang bằng cách áp dụng lý thuyết hình ảnh. t là một
vector đơn vị song song với mặt phẳng x-y. Phân cực ngang được xác định như
trường hợp khi sự việc tổng số điện trường = + song song với
mặt phẳng x-y và không có thành phần vuông góc với mặt phẳng tiến hành ( . z =
0) trong suốt bài viết này.Tương tự như vậy, sự phân cực dọc là trường hợp với
chỉ có các thành phần vuông góc ( · t = 0).Kể từ khi nguyên tố này được làm
bằng một chất dẫn hoàn hảo, các thành phần tiếp tuyến của tổng trường điện từ
bề mặt của phần tử có bán kính r phải là 0 ngoại trừ ở khoảng cách tải.
Bằng cách sử dụng chức năng δ để diễn tả một khoảng cách tải vô hạn hẹp ở = 0,
phương trình sau đây được lấy:
= δ ( (4)
là vector đơn vị theo hướng trục của thành phần anten, chỉ số j cho thấy số

thành phần của anten, và là dòng điện chạy tại cổng các thành phần anten. Cần
lưu ý rằng dòng điện được giả định dòng trên trục trung tâm của phần tử kể từ khi
bán kính yếu tố đủ nhỏ so với bước sóng vận hành hành.Khi ăng-ten nằm trong
không gian tự do, và trong Hình.1 sẽ là 0.
MoM được áp dụng cho vấn đề này và việc phân phối dòng trên các thành phần
ăng-ten được tính bằng cách sử dụng phương pháp của Galerkin. Dòng điện trên
trục các thành phần được thể hiện bởi các chức năng mở rộng phần phụ như sau:
= (5)
7
là số lượng các bộ phận của anten thành phần j và là các hệ số thu được.
Trong MoM, chức năng khối lượng và chức năng mở rộng thành phần phụ mth
được xác định tại vị trí r’ trên các thành phần anten được giả định là hình Sin như
và là chiều dài của các thành phần phụ từ tới và từ tới
, tương ứng. và là véc tơ đơn vị trục của mỗi thành phần phụ [3] “
Anten điện nhỏ được quan tâm trong một loạt các ứng dụng, đặc biệt là các anten
cần phải được để nơi kín đáo. Các đặc tính hiệu suất được xem xét trong thiết kế
anten nhỏ thường bao gồm trở kháng, khả năng bức xạ, hình dạng khuôn mẫu,phân
cực và đặc biệt là băng thông hoạt động và các hệ số chất lượng (Q). Trong bài
báo này chúng ta so sánh các đặc tính hiệu suất của thiết kế mẫu cơ bản anten nhỏ
như một chức năng của tổng thể chiều cao và kích thước (Ka. Anten nghiên cứu ở
đây bao gồm nhiều nhánh xoắn xếp lại, điều khiển phù hợp nạp cho lưỡng cực, sự
kết hợp nắp lưỡng cực hình cầu và nhiều nhánh hình cầu cộng hưởng. Các anten
được so sánh để xác định cấu hình cung cấp hiệu suất tốt nhất về hình dạng mô
hình, khả năng bức xạ và ½ năng lượng và 2:1 băng thông VSWR” . Tính hiệu lực
của mã MoM đã được thể hiện bởi việc so sánh giữa các kết quả tính toán và đo
lường trong các nghiên cứu [4] “ Với sự phát triển của truyền thông không dây
anten nhiều là cần thiết cho các mục đích khác nhau và nó thường xuyên được yêu
cầu phải có các anten gần nhau trong một khu vực giới hạn công suất bức xạ từ
một anten nhận được bởi các anten khác xung quanh nó thường tạo ra vấn đề suy
hao hệ thống. Các nghiên cứu về cải tiến các đặc tính của anten bằng cách thêm

các thành phần ký sinh các mẫu bức xạ của anten chủ yếu tập trung vào. Các
nghiên cứu nhỏ trên các khớp nối giữa các cổng cấp tới khe cắm của các anten đã
được thực hiện. Chúng tôi đã báo cáo các đặc tính khớp nối giữa hai anten đơn cực
được thiết kế để hoạt động tại các tần số khác nhau và đề xuất các phương pháp
giảm bớt khớp nối ở cả hai tần số bằng cách sử dụng một khe cắm tải trung tâm.
Trong bài báo này khớp nối giữa hai khe cắp anten nửa bước sóng trên một
mặt phẳng dẫn điện vô hạn được phân tích và một dây ký sinh được đưa vào giữa
các khe cắm để giảm bớt khớp nối. Một hệ số khớp nối được sử dụng để đánh giá
khớp nối giữa các khe cắm. sau đó các đặc trưng bức xạ của các anten trên một
mặt phẳng dẫn điện hình chữ nhật được tính bằng cách sử dụng phương pháp lai
ghép của phương pháp Mô men MM và lý thuyết hình học của sự nhiễu xạ bao gồm
các trường điện từ nhiễu xạ”, [5] “ Năng lượng thu được và phân tán của một dây
anten nhận được được tính theo phương pháp Momem và mối quan hệ giữa năng
8
lượng phận tán và nhận được được nghiên cứu” .Khi tại cổng ăng-ten thu được
dòng , có thể dễ dàng thu được bằng mối quan hệ sau đây:
là đặc tính trở kháng của cổng 2 ( = ). Bằng việc thay thế và (7) vào
(1), đã nhận được AF chứa đặc tính của bộ làm cân bằng.
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Xác định được các AF trong không gian tự do và trong một nửa không gian với
phân cực ngang và dọc có tên là , , và , tương ứng. Tương ứng
với AFs trong một nửa không gian, chiều cao anten tính từ mặt phẳng dẫn điện cần
được xác định thêm vào sự phân cực. Tính không đấy đủ của điều kiện (1) và (2)
trong mục chủ yếu là gây ra bởi các anten truyền phát ở một khoảng cách hữu hạn
từ các anten theo cân chỉnh (AUC). Thêm vào đó, một sự kiện độ dốc điện trường là
một nguồn khác vi phạm điều kiện (1). Không phù hợp tại cổng anten vi phạm điều
kiện (3)
.
A. Ảnh hưởng của trường ứng dụng không hoàn hảo.
1) Khoảng cách hữu hạn

Từ khi một anten truyền là cần thiết cho các phương pháp đo lường và tính toán
thông thường, AF thu được là chức năng của khoảng cách giữa các thành phần
anten và các khớp nối lẫn nhau và trường ứng dụng không đều được gây ra bởi
khoảng cách hữu hạn giữa các anten truyền và AUC. Hình3 cho thấy độ chênh lệch
của AF theo phương pháp hai ăng-ten từ theo phương pháp đề xuất đối với
việckhoảng cách ăng-ten ở mức 50 MHz.Ba biểu đồ cho các trường hợp khi các
ăng-ten được đặt trong không gian tự do, và phân cực theo chiều ngang và theo
chiều dọc trong một nửa không gian.
9
Hình 3. Các độ lệch của anten bằng phương pháp 2 anten về phương diện
khoảng cách giữa anten phát và anten thu. 2 anten giống hệt nhau đặt ở vị
trí 2.0m phía trên mặt phẳng dẫn điện.
Hình 4. Đặc tính tần số của cho các môi trường đặc trưng anten
10
Chiều dài và bán kính của phần tử ăng-ten tương ứng là 2.869m và 4,75 mm, và
thành phần này được thiết kế để cộng hưởng ở 50 MHz. Khi các ăng-ten được đặt
trong một nửa không gian, chiều cao của điểm cung cấp của thành tử ăng-ten là 2,0
m trên mặt phẳng dẫn điện. Mặc dù tât cả các đồ thị dao động đối với khoảng cách,
để giảm bớt độ lệch của AF từ (khoảng cách vô hạn) ít hơn 0.1 dB. Khoảng
cách phải được ít nhất là xấp xỉ 8m cho không gian tự do, xấp xỉ 12m cho phân cực
ngang, và xấp xỉ 13 m cho phân cực dọc trong một nửa không gian. Tất cả các đồ
thị đều hội tụ tới bằng phương pháp đề xuất và điều này cho ta thấy rõ được
giá trị của phương pháp này. Đối với sự phân cực dọc, rất khó để đạt được một điện
trường ứng dụng không có sự thay đổi về biên độ và pha dọc theo thành phần anten
bằng cách sử dụng một anten truyền phát ở một khoảng cách hữu hạn. Ngược lại
với các phương pháp sử dụng một anten truyền, trường điện từ ứng dụng đồng nhất
trên các thành phần có thể dễ dàng nhận thấy bằng phương pháp đề xuất. Khi các
anten được đặt trong một nửa không gian, một số lượng lớn anten được sắp xếp là
có thể thực hiện được và nó dẫn đến tính toán hoặc lớn để tìm ra một sự sắp xếp
phù hợp các anten để thu được tựa như .

Hình 4 cho thấy các đặc tính tần số của AF của , , và

của một lưỡng cực. Một anten lưỡng cực có chiều dài và bán kính được sử dụng là
1,797 m và 2,4 mm. Thành phần anten này tạo nên tiếng vang khoảng 80MHz trong
không gian tự do. Khi ăng-ten nằm ở một nửa không gian, điểm nguồn cấp dữ liệu
của phần tử ăng-ten nằm ở vị trí 2,0 m trên mặt phẳng dẫn điện.
Khi anten nằm ở một nửa không gian, độ chênh lệch lớn hơn từ
trên 60MHz so với do các khớp nối tương hỗ với mặt phẳng dẫn điện
trên 60MHz. Ngược lại, và gần như giống nhau trong toàn bộ dải tần
số từ các khớp nối lẫn nhau là nhỏ hơn nhiều so với sự phân cực ngang do các đặc
tính bức xạ của phần tử lưỡng cực. Tuy nhiên , , và ở tần số
dưới 60MHz là gần như giống hệt nhau. Điều này có nghĩa là một anten lưỡng cực
ngắn hơn 75% của nửa bước sóng của tần số được thiết kế là không còn nhạy cảm
với điều kiện môi trường. Theo đó, khi AF của một anten lưỡng cực rút ngắn được
hiệu chỉnh đúng cách trên mặt đất, AF có thể được sử dụng như AF trong không
gian tự do với sự không chắc chắn nhỏ. Tuy nhiên, AF của một anten lưỡng cực rút
ngắn là lớn hơn so với tần số cộng hưởng.
2) Trường xiên tới:
11
Hình 5. Độ lệch của AF của các anten lưỡng cực phân cực ngang trong một nữa
không gian đối với góc tới.
Hình 5 cho thấy độ lệch của AF từ đối với những góc tới ở 80 MHz.
Ăng-ten nằm ở vị trí 2.0 m ở trên mặt phẳng dẫn điện với sự phân cực ngang (phần
tử song song với trục y).Từ khi điện trường tới phân cực theo chiều ngang với k . z
= 0 là không thể thực hiện trong một nửa không gian, góc tới phải là q <
. Góc xiên tới nhỏ hơn được xét đến ở đây kể từ khi hướng của nguồn
bức xạ thường được biết đến. Khi mà trường điện từ là song song với trục thành
phần ( = ), AF là đồng nhất so với sự thay đổi của . Thêm vào đó, trường điện
từ tới vuông góc, AF là đồng nhất đối với . Nguyên nhân tại sao AF là đồng nhất
trong các điều kiện kể trên là bởi vì có sự không thay đổi về biên độ và pha của điện

trường ứng dụng dọc theo các thành phần anten. Như nhận được gần như , độ
lệch của AF đối với trở nện lớn. Từ khi nguồn của điện trường nằm ở trên mặt
phẳng dẫn điện cho hầu hết các thiết lập đo đạc, góc tới có thể xét xung quanh =
. Do đó anten được cẩn thận đặt cho đúng hướng tới nguồn cho phân cực ngang.
12
.
Hình 6. Độ chênh lệch AF từ cho phân cực dọc trong một nửa không gian
Hình 6 cho thấy sự chênh lệch của AF từ cho phân cực dọc đối với chiều
cao anten và . Do cấu trúc cực đối xứng đối với trục lưỡng cực cho sự phân cực
theo chiều dọc, AF là đồng nhất đối với sự thay đổi của . Độ chênh lệch của AF từ
tăng lên khi giảm từ và gần như độc lập với chiều cao của anten . Khi
là , AF lệch khỏi xấp xỉ 0,25dB. Khi là , ở độ cao bất kỳ
nào cũng có thể thu được. Khi nhỏ hơn , một sự thay đổi của trường điện từ
đối với chiều cao là do sự chồng chất của các trường xiên trực tiếp và phản xạ. Theo
đó, trường áp dụng trên các thành phần là không còn đồng nhất khi một thành phần
phân cực dọc nằm trong một trường phân phối như vậy. thêm vào đó, trong (1)
là khó xác định, mặc dù nói chung được định nghĩa tại các điểm nguồn cấp dữ
liệu của thành phần anten. Tuy nhiên, khi các điểm nguồn cấp dữ liệu của phần tử
anten nằm ở độ cao xung quanh vùng không có giá trị của trường điện từ, AF được
coi là bị xáo chộn và điều này có thể được quan sát thấy trong Hình 6.
13
3) Hiệu ứng không phù hợp.
Hình 7. Độ chênh lệch của AF đối với sự không phù hợp cho môi trường điển
hình của anten
Một nguồn khác có ảnh hưởng tới AF là thiết bị thu không phù hợp. Nếu AF đã
hiệu chỉnh nhỏ hơn , độ tin cậy của kết quả trong các bài kiểm tra sự phát ra
bức xạ sẽ bị suy giảm đáng kể. Hình 7 cho thấy đặc tính tần số của độ chênh lệch
của AF từ cho ba hệ số phản xạ tương ứng là 0.01, 0.03, và 0.05. Kể từ
khi đặc tính cân bằng là bao gồm trong phép tính ( , các biểu đồ dao
động đối với tần số. Đặc tính tần số của độ chênh lệch từ là gần như giống

nhau cho ba điều kiện môi trường. Tuy nhiên, các độ chênh lệch cho phân cực
ngang khoảng 80MHz là lớn kể từ khianten là nhạy cảm với điều kiện môi trường
xung quan tần số cộng hưởng.
14
Hình 8. Các biểu đồ chiều cao của độ chênh lệch của đối với sự không phù
hợp
Anten thường được quet theo chiều dọc phía trên mặt đất để tìm chiều cao mà
thu được ở đầu ra là tối đa. Hình 8 cho thấy độ chênh lệch của AF từ đối với
chiều cao anten. Hai biểu đồ được hiển thị cho mỗi ; phân cực theo chiều ngang
và phân cực theo chiều dọc tương ứng. Sự phụ thuộc vào chiều cao của là
do các khớp nối lẫn nhau giữa các thành phần anten và mặt phẳng dẫn điện, và các
biểu đồ chiều cao phụ thuộc vào kích thước thành phần. Khi ( Logarit tỉ
lệ xích của -26dB và điện áp sóng đứng tỉ lệ là 1:1) độ lệch vượt quá 0,4dB cho cả
phân cực theo chiều dọc và phân cực theo chiều ngang. Trong [6] “ Khảo sát lý
thuyết và thực nghiệm của các hệ số anten lưỡng cực đã được tiến hành với sự
quan tâm đặc biệt trong mô hình độ cao của họ,vì sự khác biệt giữa chúng là
nguyên nhân chính gây nên sự không khớp trong EMI kết quả đo lường thu được
với các loại anten khác nhau. Các hệ số anten được thể hiện bởi các ma trận đại
diện và phụ thuộc vào kích thước anten và xây dựng bộ tạo cân bằng được đánh giá
về mặt số lượng với phương pháp Momen. Những phân tích cho thấy kích thước
anten và các đặc tính cân bằng có hiệu lực trên mô hình độ cao của hệ số anten.
Ảnh hưởng nhỏ chỉ được quan sát ở tần số khoảng 30MHz khi một anten được đặt
thấp hơn 1,5m trên môt mặt phẳng kim loại”, nó chỉ ra rằng độ lệch của từ
vượt qua 1dB ở tần số thấp hơn. Mặc dù độ chênh lệch của từ

đối với độ cao anten là nhỏ so với hiệu ứng không phù hợp trên gần
15
như tương tự như trên . Bằng cách so sánh sự phụ thuộc vào chiều cao của
, ảnh hưởng của trên là không thể bỏ qua.
IV. KẾT LUẬN.

Một phương pháp mới được đề xuất để tính toán một AF trong điều kiện môi
trường và thiết bị đầu cuối tùy ý. Nó là tự do từ các khớp nối lẫn nhau với các anten
truyền ngay cả trong một nửa không gian, và một trường điện từ ứng dụng không có
sự thay đổi biên độ và pha trên các thành phần anten có thể được thực hiện.
16
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] A. A. Smith, “Received voltage versus antenna height,” IEEE Trans.
Electromagn. Compat., vol. EMC-11, no. 3, pp. 104–111, Aug. 1969.
[2] S. M. Mann and A. C. Marvin, “Characteristics of the skeletal biconical antenna
as used for EMC applications,” IEEE Trans. Electromagn. Compat., vol. EMC-36,
no. 4, pp. 322–330, Nov. 1994.
[3] K. Fujimoto, A. Henderson, K. Hirasawa, and J. R. James, Small Antennas.
England, U.K.: Research Studies Press Ltd, 1987.
[4] T.Morioka,K.Komiyama, andK.Hirasawa, “Effects of a parasitic wire on
coupling between two slot antennas,” IEICE Trans. Commun., vol. E84-B, pp.
2597–2603, Sep. 2001.
[5] K. Hirasawa, M. Shintaku, and H. Morishita, “Received and scattered power of
receiving antenna,” in Proc. IEEE AP-S Int. Symp., Jun., 1994, pp. 205–208.
[6] A. Sugiura, T. Morikawa, T. Tejima, and H. Masuzawa, “EMI dipole antenna
factors,” IEICE Trans. Commun., vol. E78-B, no. 2, pp. 134–139, Feb. 1995.
17

18

×