Антени Вівальді

Що таке антена Вівальді?

Антена Вівальді — широкосмугова спрямована антена з плавно розширюваною щілиною в провідному шарі. Її часто виконують на друкованій платі, тому конструкція виходить плоскою й відносно легкою. Основне випромінювання спрямоване вздовж площини антени в бік відкритого краю щілини.

Як працює антена Вівальді?

ВЧ-сигнал надходить із фідера через узгоджувальний перехід у звужену частину щілини, а далі поширюється вздовж її розширення. У міру розширення щілини змінюються умови поширення та випромінювання хвилі, завдяки чому антена працює в широкому частотному діапазоні.

Нижня межа робочої смуги значною мірою залежить від розмірів апертури, а верхня — від геометрії живлення, узгоджувального переходу й точності виконання вузької частини.

Для чого використовується антена Вівальді?

Такі антени застосовують у широкосмугових приймальних і передавальних трактах, вимірювальних стендах, системах моніторингу та радіозв’язку. Антени для РЕБ такого типу використовують, коли потрібна спрямована робота в широкій смузі частот.

Антени для дронів із конструкцією Вівальді можуть встановлювати на наземній частині радіолінії, якщо їхній діапазон, поляризація та роз’єми сумісні з обладнанням.

Особливості антен Вівальді

Головна особливість — поєднання широкої смуги частот зі спрямованою діаграмою. Поляризація зазвичай лінійна, тому орієнтація антени впливає на рівень прийнятого сигналу. Підсилення й ширина променя змінюються в межах робочої смуги, тож одного максимального значення для оцінки антени недостатньо.

У приймальних комплексах, де працюють детектори дронів, антена Вівальді може бути частиною радіочастотного тракту, якщо обладнання підтримує зовнішню спрямовану антену.

Характеристики антен Вівальді

1. Робочий діапазон — частоти, у межах яких виробник нормує основні параметри.
2. Підсилення — характеризує здатність антени концентрувати випромінювання або приймання в певному напрямку порівняно з еталонною антеною.
3. КСХН — показує якість узгодження з трактом. Менше значення означає меншу частку відбитої потужності.
4. Поляризація й ширина променя — поляризація визначає орієнтацію електричного поля, а ширина променя — кутовий сектор основної пелюстки діаграми спрямованості.
5. Роз’єм і хвильовий опір — тип роз’єму має бути сумісним із кабелем та обладнанням, а хвильовий опір — відповідати тракту.

Кабелі для антен теж вносять втрати, величина яких залежить від конструкції фідера, його довжини та робочої частоти. У довгій кабельній лінії частина виграшу від підсилення антени може втрачатися ще до входу приймача.

Рекомендації з вибору антен Вівальді

Спочатку звіряють робочий діапазон із частотами обладнання. Далі оцінюють підсилення в потрібній частині смуги, ширину променя, поляризацію, КСХН і тип роз’єму. Для передавального тракту додатково перевіряють допустиму потужність.

У системах РЕБ важливо враховувати не лише ширину смуги, а й зміну підсилення та узгодження в потрібному діапазоні.

Де купити антену Вівальді?

Частотний діапазон антени має відповідати обладнанню не лише за крайніми значеннями, а й за параметрами в потрібній частині смуги. Якщо потрібна антена Вівальді, купити її на Flash Army варто після звірки поляризації, підсилення, КСХН, допустимої потужності та типу роз’єму. Для готового тракту також враховують втрати у фідері, оскільки результат роботи системи залежить від усіх її радіочастотних компонентів.