명세서
| RM-VA0212-6 | ||
| 목 | 사양 | 단위 |
| 주파수 범위 | 0.2-1.2 | GHz |
| 얻다 | 6가지 유형 | dBi |
| VSWR | 2형 |
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| 교차 편광 | 60형 | dB |
| 편광 | 선의 P편광된 |
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| 커넥터 | N-여성 |
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| 3dB 빔폭 | E-비행기: 43.5-101.5 H-평면:75.6-161.7 | ° |
| 재료 | Al |
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| 크기(L*W*H) | 427.3*47.3*424.6(±5) | mm |
| 무게 | 5.2 | kg |
| 전력 처리량, 피크 | 300 | w |
| 전력 처리, CW | 100 | w |
비발디 안테나: 작동 원리, 특징 및 응용 분야
비발디 안테나(테이퍼 슬롯 안테나라고도 함)는 RF, 마이크로파, 레이더, 전자전, 측정 및 무선 테스트 시스템에 널리 사용되는 광대역 지향성 안테나입니다. 특유의 테이퍼형 개구부는 전자기 에너지가 유도 전송 구조에서 자유 공간으로 점진적으로 전환되도록 하여 안테나가 광대역 동작과 지향성 방사를 구현할 수 있도록 합니다.
상대적으로 좁은 주파수 대역에 최적화된 많은 공진 안테나와 달리, 비발디 안테나는 진행파 구조를 사용합니다. 따라서 비교적 간단한 평면형 또는 금속형 기계적 구조로도 넓은 주파수 범위를 커버할 수 있어야 하는 시스템에 특히 적합합니다.
비발디 안테나는 어떻게 작동하나요?
기본적인 비발디 안테나는 테이퍼형 슬롯을 형성하는 두 개의 전도성 가장자리로 구성됩니다. 이 슬롯은 좁은 급전 영역에서 시작하여 점차 넓어지는 방사 개구부를 형성합니다.
RF 에너지가 안테나에 들어가면 전자기파는 테이퍼형 슬롯을 따라 이동합니다. 슬롯 폭이 증가함에 따라 유도파는 점진적으로 자유 공간으로 결합되어 주로 안테나의 개방된 끝쪽으로 방사됩니다.
이러한 점진적인 전환은 비발디 안테나가 광대역 특성을 제공할 수 있는 주요 이유 중 하나입니다.
사용 가능한 저주파수는 개구부와 테이퍼의 물리적 크기에 큰 영향을 받는 반면, 고주파수 성능은 급전 전환, 테이퍼 형상, 도체 치수 및 제조 정확도와 같은 요소에 더 많이 의존합니다.
방사선 특성
비발디 안테나는 일반적으로 엔드파이어 안테나로, 주 방사광이 테이퍼형 개구부의 열린 끝쪽으로 향하게 됩니다.
방사 특성은 다음과 같은 여러 설계 매개변수에 따라 달라집니다.
조리개 폭
테이퍼 길이 및 프로필
사료 구조
작동 주파수
접지 및 도체 기하학
기계적 치수
주파수가 변함에 따라 테이퍼형 구조를 따라 유효 방사 영역도 변합니다. 이를 통해 안테나는 단일의 좁은 공진에 의존하지 않고 비교적 넓은 주파수 범위에서 작동할 수 있습니다.
비발디 안테나는 일반적으로 선형 편파용으로 설계되지만, 편파 성능은 특정 형상 및 급전 방식에 따라 달라집니다.
비발디 안테나의 주요 유형
RF 엔지니어링에서는 여러 가지 비발디 안테나 구성이 일반적으로 사용됩니다.
기존 비발디 안테나
두 개의 전도성 영역 사이에 형성된 테이퍼형 슬롯을 사용하며 가장 일반적인 구현 방식 중 하나입니다.
대척점 비발디 안테나
유전체 기판의 양면에 전도성 소자를 사용합니다. 이러한 구성은 특정 전송선로 급전부에서 방사 개구부로의 편리한 전환을 제공할 수 있습니다.
균형 잡힌 대척점 비발디 안테나
보다 대칭적인 다층 구조를 사용하여 일부 광대역 응용 분야에서 전계 균형 및 편광 특성을 개선합니다.
대역폭, 편파, 급전 방식, 제작 공정 및 시스템 통합 요구 사항에 따라 다양한 구성을 선택할 수 있습니다.
비발디 안테나 선택 시 주요 매개변수
비발디 안테나를 선택할 때 주파수 범위는 시작점에 불과합니다.
이득은 안테나가 전방 방향으로 방사 에너지를 얼마나 효과적으로 집중시키는지를 나타냅니다.
VSWR은 안테나와 RF 시스템 간의 임피던스 정합을 나타냅니다. 일반적으로 VSWR이 낮을수록 반사 전력이 적습니다.
편광 불일치를 최소화하려면 편광 방향을 목표 RF 시스템과 일치시켜야 합니다.
3dB 빔폭은 주 방사 빔의 각도 폭을 나타내며 레이더, 모니터링 및 방향 측정 응용 분야에서 중요합니다.
편광 순도가 중요한 경우 교차 편광 성능 또한 중요합니다.
시스템 통합 시에는 커넥터 유형, 안테나 크기, 무게, 장착 구조 및 전력 처리 능력과 같은 기계적 요소도 고려해야 합니다.
예를 들어, RF MISO의 RM-VA0212-6 선형 편파 비발디 안테나는 0.2~1.2GHz 대역에서 작동하며, 일반적인 이득은 6dBi이고, 선형 편파 방식과 N-암형 인터페이스를 사용하며, 레이더, 위성 통신, 전자전 및 고급 무선 테스트 애플리케이션에 적합합니다.
비발디 안테나의 장점
비발디 안테나는 다음과 같은 몇 가지 실용적인 이점을 제공합니다.
넓은 동작 대역폭
방향성 종단 방사
상대적으로 단순한 방사 구조
광대역 RF 시스템과의 호환성이 우수합니다.
다양한 주파수 범위에 걸쳐 확장 가능한 설계
단일 소자 및 어레이 구성에 적합합니다.
이러한 안테나는 광대역 특성을 가지고 있어 시스템이 안테나를 자주 전환하지 않고도 여러 주파수를 커버해야 할 때 특히 유용합니다.
응용 프로그램
비발디 안테나는 일반적으로 다음과 같은 곳에 사용됩니다.
레이더 시스템
전자전
광대역 RF 측정
무선 테스트
방향 찾기
신호 모니터링
마이크로파 이미징
통신 시스템
안테나 어레이
연구 및 실험실 응용 분야
배열 시스템에서는 더 높은 이득, 더 좁은 빔 또는 전자 빔 제어 기능을 얻기 위해 여러 개의 비발디 소자를 배열할 수도 있습니다.
결론
비발디 안테나는 테이퍼형 슬롯 진행파 구조, 광대역 동작 및 지향성 방사를 결합하여 최신 RF 및 마이크로파 시스템을 위한 다용도 안테나 구조를 제공합니다.
실제 성능은 테이퍼 형상, 개구부 크기, 급전 설계, 동작 주파수 및 기계적 구현 방식에 따라 달라집니다. 따라서 엔지니어는 적합한 모델을 선택할 때 대역폭과 이득뿐만 아니라 VSWR, 편파, 빔폭, 교차 편파 성능, RF 인터페이스 및 설치 요구 사항도 평가해야 합니다.
레이더, 전자전, 광대역 측정, 통신 및 무선 테스트 애플리케이션에서 Vivaldi 안테나는 넓은 주파수 범위와 지향성 RF 성능이 모두 중요한 경우에 유연한 솔루션을 제공합니다.
