Anten Là Gì ? Những Loại Anten Cơ Bản - In 3D Trong Thiết Kế Anten

Anten là gì ? Trong cuộc sống ta đã thấy rất nhiều anten: anten tivi, wifi, trạm phát sóng di động, đài phát thanh… Vậy bạn đã hiểu rõ về anten hay chưa. Trong bài viết này sẽ giới thiệu: anten là gì, nguyên lý hoạt động, những loại anten cơ bản..

Danh mục

• 1 Anten là gì ?
  • 1.1 Nguyên lý hoạt động của anten là gì ?
• 2 Phân Loại anten
  • 2.1 Anten đẳng hướng – Omni-directional
  • 2.2 Anten định hướng – Semi-directional
  • 2.3 Định hướng cao (Highly-directional).
  • 2.4 MiMo trong thiết kế anten là gì ?
  • 2.5 Ứng dụng công nghệ in 3D trong thiết kế antenna

Anten là gì ?

Theo IEEE định nghĩa “phần của hệ thống truyền hay nhận được thiết kế để bức xạ hay nhận sóng điện từ”. Anten là một thiết bị linh kiện khá quan trọng, có khả năng bức xạ và thu nhận sóng điện từ.

Anten dùng để làm gì ? Chức năng của anten:

• Bức xạ tín hiệu RF từ máy phát dưới dạng sóng vô tuyến và ngược lại.
• Hướng năng lượng bức xạ theo một hay nhiều hướng mong muốn.
• Khi kết nối với máy phát, nó gửi thẳng, hoặc phát xạ sóng RF đi theo mô hình cụ thể cho từng loại ăng-ten.
• Khi kết nối với máy thu, anten lấy sóng RF mà nó nhận được và gửi tín hiệu đến máy thu.

Nguyên lý hoạt động của anten là gì ?

• Anten chuyển đổi năng lượng điện sang sóng vô tuyến đối với anten phát.
• Chuyển đổi sóng vô tuyến sang năng lượng điện đối với anten thu.
• Kích thước, hình dạng, vật liệu.. của anten liên quan trực tiếp đến tần số mà anten có thể thu hay phát sóng.

Phân Loại anten

Anten có 3 loại chính:

• Đẳng hướng – vô hướng (Omni-directional).
• Định hướng – có hướng (Semi-directional).
• Định hướng cao (Highly-directional).

Anten đẳng hướng – Omni-directional

Anten đẳng hướng truyền tín hiệu RF theo tất cả các hướng theo trục ngang (song song mặt đất) nhưng bị giới hạn ở trục dọc (vuông góc với mặt đất). Ứng dụng dễ thấy nhất là dùng cho wifi băng rộng như hiện nay. Anten đẳng hướng có độ lợi trong khoảng 6dB. Thường dùng làm access point trong các tòa nhà.

Các loại anten đẳng hướng: Rubber Duck, Omni-directional, Celing Dome, Small Desktop, Mobile Vertical..

Anten định hướng – Semi-directional

Anten định hướng (directional) có hướng phát sóng rất hẹp, hướng về một hướng định trước. Có thể hình dung, hướng phát sóng như ánh sáng đèn pin. Thiết bị thu sóng cần nằm chính xác trong phạm vi phát sóng hẹp này của anten định hướng mới có thể thu được sóng phát từ anten.

Anten định hướng có độ lợi lớn hơn anten đẳng hướng, từ 12dBi hoặc cao hơn.

Anten định hướng có nhiều kiểu dáng và kích thước khác nhau, điển hình có các loại anten: Yagi, Patch, Backfire, Dish…

Đồ thị bức xạ anten patch phân cực dọc, phân cực ngang. Phân cực của anten là gì ?

Sự phân cực (Polarization) Anten : Sự phân cực của sóng là hình ảnh để lại bởi đầu mút của vecto trường khi được quan sát dọc theo chiều truyền sóng. Sự phân cực của Anten có thể được phân loại như tuyến tính, tròn hay ellip. Sóng vô tuyến thực chất được tạo bởi 2 trường: điện trường và từ trường. Hai trường này nằm trên 2 mặt phẳng vuông góc với nhau.

Định hướng cao (Highly-directional).

Anten định hướng cao là anten để truyền tải với một chùm tia rất hẹp. Những loại ăng-ten này thường giống như các đĩa vệ tinh. Chúng thường được gọi là anten parabol hoặc anten lưới.

Chúng chủ yếu sử dụng trong các ứng dụng vụ trụ thường thấy.

MiMo trong thiết kế anten là gì ?

Chúng ta thấy, thường các thiết bị wifi sẽ có nhiều anten, ít thì 2,3 hoặc nhiều hơn. Vậy tại sao lại cần nhiều anten như vậy. Kĩ thuật sử dụng là gì.

Hệ thống anten MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) là hệ thống gồm nhiều anten ở cả hai đầu để thực hiện truyền và nhận dữ liệu đồng thời.

Các anten sẽ cùng phát, cùng thu. Tại anten thu, sẽ nhận và bộ thu sẽ so sánh, chọn lọc tín hiệu tốt nhất trong các anten.

Ứng dụng công nghệ in 3D trong thiết kế antenna

Công nghệ in 3D cho phép thiết kế và tinh chỉnh cấu trúc, vật liệu làm anten.

Việc lập mô hình cấu trúc, thành phần, và các vật thể ba chiều trở nên dễ dàng, đã ảnh hưởng đáng kể cộng đồng điện tử, mở đường cho các phương pháp mới và hấp dẫn để tạo ra các thành phần vi sóng và anten.

– PLA là vật liệu có nguồn gốc tự nhiên, không độc hại, dễ phân hủy. Trong điều kiện nhiệt độ in thông thương, PLA không có mùi lạ. Vật liệu PLA tương đối dòn, cơ tính thấp, nhưng sản phẩm in ra khá đẹp và đầy đủ chi tiết. Nhiệt độ in của PLA cũng tương đối thấp, dưới 190 độ C.

– ABS là vật liệu tổng hợp có nguồn gốc từ dầu mỏ. Trong không gian kín, quá trình nung chảy nhựa phát sinh mùi giống mùi dầu.Vật liệu ABS có cơ tính tốt, sản phẩm in từ nhựa ABS có thể dùng trong các chi tiết máy, khớp nối cơ cấu truyền ( điển hình là các thành phần của máy in 3d Reprap). Nhiệt độ in của nhựa ABS khá cao, từ 230 độ C trở lên. Do nhiệt độ cao nên trong quá trình in, phải cần tới hệ thống support để đảm bảo sản phẩm không bị công vênh hoặc bị gãy đổ. Đặc biệt, mô hình in từ nhựa ABS có thể được tăng độ mượt (smooth) bằng cách lau sơ với acetone (xăng thơm).

—————–

Hy vọng qua bài viết này của doluongtudong.com sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc về anten là gì và biết được một số anten thông dụng.

Chúng tôi còn cung cấp các cảm biến đo mức nước, cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ Pt100.. để được tư vấn dùng thiết bị. Hãy liên hệ Thống theo thông tin sau:

Phone/Zalo: 0932 53 43 73 Mr Thống

Skype: thongnv22

Email : Thongnv22@Bff-tech.com