Een antenne is een metalen apparaat dat wordt gebruikt om radio elektromagnetische signalen te verzenden en ontvangen, waarbij deze signalen informatie vertegenwoordigen. Radio’s zijn voornamelijk ontworpen voor draadloze communicatie om zowel microgolf als radiosignalen uit te zenden. Over het algemeen zijn antennes verkrijgbaar in verschillende maten en vormen. Er zijn veel redenen om antennes te gebruiken, maar de belangrijkste reden is om op een eenvoudige manier signalen of gegevens te verzenden. Er zijn verschillende soorten antennes beschikbaar zoals Yagi Uda, Aperture, reflector, draadantenne en nog veel meer.
Wat is een draadantenne?
Een draadantenne is een type radioantenne dat een lange draad bevat die boven de grond is opgehangen. De draad in de antenne vangt de signalen op en straalt ze verder uit. In deze antenne heeft de lengte van de draadantenne geen relatie met de golflengte. De draad is eenvoudigweg verbonden met de zender of de ontvanger via de tuner van een antenne om signalen te verzenden of te ontvangen. Deze antennes zijn populair vanwege hun eenvoudige installatie en draagbaarheid.
De constructie van antennes met lange draden is eenvoudig omdat de lengte van deze draadantenne een veelvoud is van λ/2 (lambda waarde). Over het algemeen worden de antennes die een lengte van λ/2 of λ/4 hebben, beschouwd als halve golf dipoolantennes. Maar een antenne met een lengte groter dan λ/2 wordt een lange draadantenne genoemd. Dus de lengte van een antenne met een lange draad is con.
Hoe werkt een draadantenne?
De antenne met een lange draad is een combinatie van verschillende halve golf dipolen, daarom is het werkingsprincipe is hetzelfde als dat van de halve golf dipoolantenne. Dus de lengte van deze antennes is groter in vergelijking met de halve golflengte. Wanneer een lange geleidende draad eenvoudig wordt geëxciteerd door de ingangsspanning, zullen de ladingsdragers zich vervolgens verplaatsen op basis van de helft van het aangelegde signaal. Als de eerste helft van het signaal wordt toegepast, zullen de ladingdragers een aantrekkingskracht ervaren terwijl als een negatieve halve cyclus wordt gebruikt, de ladingsdragers een afstoting zullen ervaren. De cumulatieve actie van deze ladingdragers in de geleider produceert een onstabiel elektrisch veld. Daarom wordt het signaal op deze manier uitgestraald aan het andere uiteinde via de lange draadantenne.
De antenne met lange draad is langer dan een halve golflengte, wanneer de lengte van de lange draadantenne toeneemt, zal ook de richtingsgevoeligheid verbeteren. Het is opmerkelijk in het geval van een antenne met lange draad dat, voor de laagste frequentie van bediening wordt over het algemeen de lengte beschouwd als halve golflengte en wordt buiten voeding gegeven aan het einde.
De verschillende soorten draadantennes
Draadantennes zijn ingedeeld in verschillende soorten en elk type zullen we hieronder bespreken;
Korte dipoolantenne
De eenvoudige vorm van een draadantenne is een korte dipoolantenne. Dit is een open circuit waar het signaal of de gegevens binnen het midden worden gevoed. In deze antenne verwijst de term “kort” niet naar de antenne lengte maar naar de relatieve golflengte. Deze antenne heeft twee uiteinden waarvan één uiteinde open is en het overgebleven uiteinde wordt gevoed door een wisselstroombron. Het frequentiebereik van deze varieert van 3 KHz tot 30 MHz, dus het wordt voornamelijk gebruikt in laagfrequentie ontvangers.
Dipool antenne
De dipoolantenne is een van de belangrijkste vormen van RF-antenne die een elektrische geleidende draad of staaf omvat die de helft is van de lengt van de maximaal gewenste golflengte. De draad of staaf is in het midden verdeeld door een isolator waarbij elk uiteinde in het midden eenvoudig is verbonden met de voedingslijn via een balun naar een coaxkabel. Deze antennes worden veel gebruikt in verschillende radiocommunicaties en is zeer eenvoudig te ontwerpen en werkt op de hoogfrequente, zeer hoge frequentie en ultrahoge freqeuntiegedeelten van het RF-spectrum.
Lus antenne
Een lusantenne is een soort draadantenne die radiosignalen efficienter ontvangt dan andere antennes. Deze worden beschouwd als efficientere antennes dan andere antennes omdat ze minder elektriciteit verbruiken en werken met een breed scala aan frequenties van 300 MHz tot 3 GHz. De prestaties van deze lusantennes zijn voornamelijk afhankelijk van verschillende factoren zoals ontwerp, plaatsing enz. In lusantennes kunnen draden gebogen zijn in diverse vormen zoals; cirkelvorming, driehoekig, rechthoekig en elliptisch. Deze antennes zijn zeer eenvoudig, veelzijdig en goedkoop, dus worden ze gebruikt in een breed scala van toepassingen zoals RFID-apparaten voor het detecteren van de zenderpositie, als UHF-zenders om HF golven te ontvangen binnen radio-ontvangers en andere toepassingen.
Halve golf dipoolantenne
Dit is een type dipoolantenne waarbij de dipool lengte de helft is van zijn golflengte bij de bedrijfsfrequentie wordt een halve golf dipoolantenne genoemd.