всенаправленные антенны и дипольная антенна

Эта статья на сайте Cisco - самое ясное объяснение всенаправленных антенн, которые я нашел.

Что мне не так ясно, так это ...

1) Почему дипольная антенна является наиболее распространенной конструкцией для всенаправленных антенн?
2) Например, почему бы не иметь антенну, которая имеет источник питания на одном конце, а затем излучает ток на другой конец?
3) Кроме того, почему диаграмма направленности (приведенная на связанной странице) принимает странную сферическую форму вместо, скажем, цилиндра?

Дипольная антенна является наиболее распространенной, поскольку она по своей природе проста и очень недорога в производстве.

Ваш пример не имеет особого смысла, потому что это именно то, что делается со всеми антеннами. У вас есть источник питания (передатчик) на одном конце. Сигнал излучается в зависимости от формы антенны и любых характеристик антенны для фокусировки сигнала.

Относительно того, почему диполь испускает «странную сферическую форму» (часто называемую тороидом или пончиком), это относительно простая концепция. Дипольная антенна часто представляет собой просто кусок провода. Количество доступной площади поверхности напрямую зависит от того, сколько сигнала передается в любом направлении. У вас гораздо большая площадь поверхности вокруг длины провода, чем у наконечника или основания, что позволяет излучать гораздо больший сигнал с боков.

Q1: простая дипольная антенна испускает излучение, наиболее сильно перпендикулярное оси антенны. Это излучает очень мало из концов. Антенна не имеет изменения мощности в круговом направлении вокруг своей «талии». (Это просто природа электромагнетизма.) Эта диаграмма направленности соответствует наиболее распространенной схеме использования - различные другие приемники / передатчики расположены примерно на одной высоте, когда антенна ориентирована вертикально. Если учесть, что диполи легко построить (это физически простые структуры и электрические системы), они становятся очевидным выбором.

Q2: То, что вы предлагаете, это точно дипольная антенна. Обратите внимание, что дипольная антенна в учебнике представляет собой ДВА провода по прямой линии с передатчиком / приемником, подключенным к ближним концам проводов. Если у вас есть только один провод с подключенным к одному концу кабелем trans / rec, у вас все еще есть (с точки зрения теории E & M) дипольная антенна - она ​​менее эффективна, но ее еще проще построить.

(Обратите внимание, что я действительно приукрашиваю здесь теорию E & M. В действительности, транс / запись имеет два соединения по определению. Что бы ни было в транс / записи, имеет две электрические стороны. Для лучшей эффективности вы соединяете их с двух сторон дипольной антенны. Вы можете оставить одну сторону отключенной - но это действительно очень маленькая вторая сторона для целей E & M, дающая вам несбалансированную антенну. Примером действительно дешевой дипольной установки были старые автомобильные антенны: прямой провод, торчащий вверх , с радиоприемником, подключенным к проводу, а другой стороной к земле автомобиля. Таким образом, весь металлический автомобиль был другой стороной антенны.)

Q3: Эта страница cisco содержит информацию о различных типах антенн. Всенаправленная направленная антенна будет описаны , как вы: Расстояние от антенны для заданной интенсивности будет окружностью. (Схема называется тороидом.) Диаграмма, о которой вы спрашиваете, показывает различное расстояние от антенны для данной интенсивности - часто говорят, что эта диаграмма имеет лепестки . Преимущество этой антенны в том, что она лучше в определенных направлениях ; Примечательно, что его первичная доля значительно лучше, чем другие доли, благодаря чему она работает намного лучше в одном направлении, и, следовательно, является более или менее однонаправленной .