Антенна: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Терминология: источник
м Исправление псевдозаголовков (см. Википедия:Доступность#Заголовки)
 
(не показано 19 промежуточных версий 7 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{другие значения|Антенна (значения)}}
{{другие значения|Антенна (значения)}}
[[Файл:Radiotelescope MGTU.PNG|мини|Антенна [[Радиотелескоп МГТУ им. Н. Э. Баумана|радиотелескопа РТ 7.5]] МГТУ им. Баумана, расположенная в Московской области. Диаметр зеркала 7,5 м, рабочий диапазон длин волн 1—4 мм]]
[[Файл:Radiotelescope MGTU.PNG|мини|Антенна [[Радиотелескоп МГТУ им. Н. Э. Баумана|радиотелескопа РТ 7.5]]. Диаметр зеркала 7,5 м, рабочий диапазон длин волн 1—4 мм]]
[[Файл:Dipole xmting antenna animation 4 408x318x150ms.gif|мини|upright=1.0|Дипольная антенна, излучающая радиоволны. Условно показаны петли [[Электрическое поле|электрического поля]]]]
'''Анте́нна''' ({{lang-lat|antenna}} — [[мачта]]<ref name="Зенович">Словарь иностранных слов и выражений / Автор-составитель Е. С. Зенович.— М.: Олимп; ООО <nowiki>«Фирма «Издательство АСТ»</nowiki>, 1998. — 608 с. ISBN 5-7390-0457-8 (Олимп) ISBN 5-237-00161-0 (АСТ)</ref>, [[Рей (морской термин)|рея]]) — преобразователь (обычно линейный) волновых полей<ref>Антенна / {{Cite web|url=http://www.physicum.narod.ru/|title=Фізична енциклопедія. [[Физическая энциклопедия]]. Электронная версия. Физика.|website=www.physicum.narod.ru|access-date=2022-12-13}}</ref>; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма [[Радиоволны|радиоволн]]<ref name="ГОСТ">{{Cite web |url=http://www.gosthelp.ru/text/GOST2437580RadiosvyazTerm.html |title=ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения |access-date=2017-10-20 |archive-date=2016-09-05 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160905103444/http://www.gosthelp.ru/text/GOST2437580RadiosvyazTerm.html |deadlink=no }}</ref><ref name="Зенович"/><!-- {{ref+|Традиционно при определении термина «антенна» используют термин «радиоволны» (ГОСТ 24375-80<ref name="ГОСТ"/> и др.), подчеркивая тем самым, что антенны применяются в [[Радиоизлучение|радиочастотном диапазоне]]. Однако с появлением опытных образцов [[Наноантенна|наноантенн]], способных принимать электромагнитное излучение оптического диапазона ([[Инфракрасное излучение|инфракрасного]] и [[Видимый свет|видимого]] участков спектра), традиционное определение термина «антенна» нуждается в корректировке.|group="*"}}-->.
[[Файл:Dipole receiving antenna animation 6 800x394x150ms.gif|мини|upright=1.0|Электрическое поле (E) приходящей волны возбуждает в приёмной антенне переменный ток, протекающий через входное сопротивление приёмника]]
'''Анте́нна''' ({{lang-lat|antenna}} — [[мачта]]<ref name="Зенович">Словарь иностранных слов и выражений / Автор-составитель Е. С. Зенович.— М.: Олимп; ООО «Фирма «Издательство АСТ», 1998. — 608 с. ISBN 5-7390-0457-8 (Олимп) ISBN 5-237-00161-0 (АСТ)</ref>, [[Рей (морской термин)|рея]]) — преобразователь (обычно линейный) волновых полей<ref>Антенна / {{Cite web|url=http://www.physicum.narod.ru/|title=Фізична енциклопедія. [[Физическая энциклопедия]]. Электронная версия. Физика.|website=www.physicum.narod.ru|access-date=2022-12-13|archive-date=2022-12-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20221213054032/http://www.physicum.narod.ru/|url-status=live}}</ref>; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма [[Радиоволны|радиоволн]]<ref name="ГОСТ">{{Cite web |url=http://www.gosthelp.ru/text/GOST2437580RadiosvyazTerm.html |title=ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения |access-date=2017-10-20 |archive-date=2016-09-05 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160905103444/http://www.gosthelp.ru/text/GOST2437580RadiosvyazTerm.html |url-status=live }}</ref><ref name="Зенович"/>.
<!-- Традиционно при определении термина «антенна» используют термин «радиоволны» (ГОСТ 24375-80<ref name="ГОСТ"/> и др.), подчеркивая тем самым, что антенны применяются в [[Радиоизлучение|радиочастотном диапазоне]]. Однако с появлением опытных образцов [[Наноантенна|наноантенн]], способных принимать электромагнитное излучение оптического диапазона ([[Инфракрасное излучение|инфракрасного]] и [[Видимый свет|видимого]] участков спектра), традиционное определение термина «антенна» нуждается в корректировке.-->


Передающая антенна преобразует направляемые [[электромагнитные волны]], движущиеся от [[радиопередатчик]]а по [[Фидер (радиотехника)|фидерной линии]] к входу антенны, в свободные расходящиеся в пространстве электромагнитные волны. Приёмная антенна преобразует падающие на неё свободные волны в направляемые волны фидера, подводящие принятую энергию к входу [[радиоприёмник]]а<ref name="Марков"/>{{rp|5}}.
Передающая антенна преобразует направляемые [[электромагнитные волны]], движущиеся от [[радиопередатчик]]а по [[Фидер (радиотехника)|фидерной линии]] к входу антенны, в свободные расходящиеся в пространстве электромагнитные волны. Приёмная антенна преобразует падающие на неё свободные волны в направляемые волны фидера, подводящие принятую энергию к входу [[радиоприёмник]]а<ref name="Марков"/>{{rp|5}}.
<!-- Антенны в зависимости от назначения подразделяются на приёмные, передающие и приёмопередающие. ''Антенна в режиме передачи'' преобразует энергию поступающую от [[радиопередатчик]]а [[электромагнитные колебания|электромагнитного колебания]] в распространяющуюся в пространстве электромагнитную волну. ''Антенна в режиме приёма'' преобразует энергию падающей на антенну электромагнитной волны в электромагнитное колебание, поступающее в [[радиоприёмник]]. Таким образом, антенна является преобразователем подводимого к ней по [[Фидер (радиотехника)|фидеру]] электромагнитного колебания (переменного электрического тока, канализированной в волноводе электромагнитной волны) в [[электромагнитное излучение]] и наоборот.-->


Первая передающая антенна была создана [[Генрих Герц|Генрихом Герцем]] в 1886—1888 годах в ходе его экспериментов по доказательству существования электромагнитных волн ([[вибратор Герца]], дипольная антенна).
Первые антенны были созданы в 1888 году [[Генрих Герц|Генрихом Герцем]] в ходе его экспериментов по доказательству существования электромагнитной волны ([[вибратор Герца]]). Форма, размеры и конструкция созданных впоследствии антенн чрезвычайно разнообразны и зависят от рабочей [[Длина волны|длины волны]] и назначения антенны. Нашли широкое применение антенны, выполненные в виде отрезка провода, системы проводников, металлического рупора, металлических и диэлектрических [[волновод]]ов, волноводов с металлическими стенками с системой прорезанных щелей, а также многие другие типы. Для улучшения направленных свойств первичный излучатель может снабжаться [[Рефлектор (составной элемент антенны)|рефлекторами]] — отражающими элементами различной конфигурации или их системами, а также линзами.


Конструкция и размеры антенн чрезвычайно разнообразны и зависят от рабочей [[Длина волны|длины волны]] и назначения антенны. Нашли широкое применение антенны, выполненные в виде отрезка провода, системы проводников, металлического рупора, металлических и диэлектрических [[волновод]]ов, волноводов с металлическими стенками с системой прорезанных щелей, а также многие другие типы. Для улучшения направленных свойств первичный излучатель может снабжаться отражающими элементами (рефлекторами), а также линзами.
Излучающая часть антенн, как правило, изготавливается с применением проводящих электрический ток материалов, но может изготовляться из изоляционных ([[диэлектрик]]) материалов, могут применяться полупроводники и [[метаматериал]]ы.


Излучающая часть антенн, как правило, изготавливается из проводящих электрический ток материалов, но могут применяться изоляционные материалы ([[диэлектрик]]и), а также [[полупроводник]]и и [[метаматериал]]ы.
С точки зрения [[Теория электрических цепей|теории электрических цепей]] антенна представляет собой [[двухполюсник]] (или [[многополюсник]]), и мощность источника, выделяемая на активной составляющей полного входного сопротивления антенны, расходуется на создание электромагнитного излучения. В [[Система управления|системах управления]] антенна рассматривается как угловой дискриминатор{{ref+|Дискриминатор — функциональный узел, выполняющий сравнение двух входных сигналов, выходной сигнал которого пропорционален разности этих сигналов.|group="*"}} — датчик угла рассогласования между направлением на источник радиосигнала или отражатель и направлением антенны (например, антенна с [[Моноимпульсная радиолокация|суммарно-разностной диаграммой направленности]] в составе радиолокационной головки самонаведения). В системах пространственно-временной обработки сигнала антенна (антенная решётка) рассматривается как средство дискретизации электромагнитного поля по пространству.
<!-- С точки зрения [[Теория электрических цепей|теории электрических цепей]] антенна представляет собой [[двухполюсник]] (или [[многополюсник]]), и мощность источника, выделяемая на активной составляющей полного входного сопротивления антенны, расходуется на создание электромагнитного излучения. В [[Система управления|системах управления]] антенна рассматривается как угловой дискриминатор{{ref+|Дискриминатор — функциональный узел, выполняющий сравнение двух входных сигналов, выходной сигнал которого пропорционален разности этих сигналов.|group="*"}} — датчик угла рассогласования между направлением на источник радиосигнала или отражатель и направлением антенны (например, антенна с [[Моноимпульсная радиолокация|суммарно-разностной диаграммой направленности]] в составе радиолокационной головки самонаведения). В системах пространственно-временной обработки сигнала антенна (антенная решётка) рассматривается как средство дискретизации электромагнитного поля по пространству.-->
<!-- В особый класс принято выделять антенны с обработкой сигнала. В частности, одним из таких устройств являются [[Радиолокационное синтезирование апертуры|антенны с виртуальной (синтезированной) апертурой]], применяемые в авиационной и космической технике для задач картографирования и увеличения разрешающей способности за счёт использования когерентного накопления и обработки сигнала.-->


В особый класс принято выделять антенны с обработкой сигнала. В частности, одним из таких устройств являются [[Радиолокационное синтезирование апертуры|антенны с виртуальной (синтезированной) апертурой]], применяемые в авиационной и космической технике для задач картографирования и увеличения разрешающей способности за счёт использования когерентного накопления и обработки сигнала.

[[Файл:Dipole xmting antenna animation 4 408x318x150ms.gif|мини|upright=1.0|Анимированные схема дипольных антенн, излучающих радиоволны]]
[[Файл:Dipole receiving antenna animation 6 800x394x150ms.gif|мини|upright=1.0|Анимированные схема диполя получения энергии от радиоволн]]
== Терминология ==
== Терминология ==
Происхождение слова «антенна» по отношению к аппаратуре беспроводной связи приписывают итальянцу [[Маркони, Гульельмо|Г. Маркони]]. Летом 1895 года Маркони начал опыты со своими приборами в поместье отца и вскоре стал экспериментировать с длинной проволокой, подвешенной к шесту<ref>{{cite web |author=Marconi, G. |url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1909/marconi-lecture.html |title=Wireless Telegraphic Communication |date=11 December 1909 |archive-url=https://web.archive.org/web/20070504161205/http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1909/marconi-lecture.html |archive-date=4 May 2007}}<br>{{cite book |title=Nobel Lectures |chapter=Physics 1901–1921 |location=Amsterdam |publisher=Elsevier Publishing Company |year=1967 |pages=196–222, 206}}</ref>. По-итальянски шест для палатки известен как ''l’antenna centrale'', а шест с проводом был назван просто ''l’antenna''. До этого излучающая передающая и принимающая части беспроводного устройства были известны просто как «терминалы». Благодаря приобретённой известности Маркони его использование слова «антенна» распространилось среди исследователей и энтузиастов беспроводной связи, а затем и среди широкой публики<ref name="Слюсар">''[[Слюсар, Вадим Иванович|Слюсар В. И.]]'' [http://www.slyusar.kiev.ua/Slusar_3.pdf Антенна: история радиотехнического термина] // Первая миля. — 2011. — № 6. — С. 52—64.</ref><ref>{{cite conference |last=Slyusar |first=Vadym |title=The history of radio engineering's term "antenna" |conference=VIII International Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT’11) |location=Kyiv, Ukraine |date=20–23 September 2011 |pages=83–85 |url=http://www.slyusar.kiev.ua/ICATT_2011_Slyusar1.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20140224220545/http://www.slyusar.kiev.ua/ICATT_2011_Slyusar1.pdf |archive-date=24 February 2014 |df=dmy-all}}</ref>.
Привнесение термина «антенна» в технику беспроводной связи приписывают итальянцу [[Маркони, Гульельмо|Г. Маркони]], но как решающий фактор в становление термина отмечается участие представителей французской науки, в частности физика [[Блондель, Андре|А. Блонделя]]<ref name="Слюсар"/>. Летом 1895 года Маркони начал опыты со своими приборами в поместье отца и вскоре стал экспериментировать с длинной проволокой, подвешенной к шесту<ref>{{cite web |author=Marconi, G. |url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1909/marconi-lecture.html |title=Wireless Telegraphic Communication |date=1909-12-11 |archive-url=https://web.archive.org/web/20070504161205/http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1909/marconi-lecture.html |archive-date=2007-05-04}}<br>{{cite book |title=Nobel Lectures |url=https://archive.org/details/nobellecturesinc0000unse/page/n211 |chapter=Physics 1901–1921 |location=Amsterdam |publisher=Elsevier Publishing Company |year=1967 |pages=196–222, 206}}</ref>. По-итальянски шест для палатки известен как ''l’antenna centrale'', а шест с проводом был назван просто ''l’antenna''. До этого излучающий передающий и приёмный элементы беспроводного устройства упоминались как «терминалы» (выводы). Приобретённая известность Маркони способствовала распространению термина «антенна» среди исследователей и энтузиастов беспроводной связи, а затем и среди широкой публики<ref name="Слюсар">''[[Слюсар, Вадим Иванович|Слюсар В. И.]]'' [http://www.slyusar.kiev.ua/Slusar_3.pdf Антенна: история радиотехнического термина] {{Wayback|url=http://www.slyusar.kiev.ua/Slusar_3.pdf |date=20140224221448 }} // Первая миля. — 2011. — № 6. — С. 52—64.</ref><ref>{{cite conference |last=Slyusar |first=Vadym |title=The history of radio engineering's term "antenna" |conference=VIII International Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT’11) |location=Kyiv, Ukraine |date=20–23 September 2011 |pages=83–85 |url=http://www.slyusar.kiev.ua/ICATT_2011_Slyusar1.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20140224220545/http://www.slyusar.kiev.ua/ICATT_2011_Slyusar1.pdf |archive-date=2014-02-24 |df=dmy-all}}</ref>. Однако ряд физиков в конце XIX века, в том числе Блондель, не называли антенной [[вибратор Герца]]<ref>''Бренев И. В.'' Начало радиотехники в России / Под ред. С. И. Зилитенкевича. — М.: Сов. Радио, 1970. — 256 с. — С. 79.</ref><ref name="Летопись"/>{{rp|324}}.

Условная дата официального происхождения радиотехнического термина «антенна» — 30 января 1898 года, дата публикации статьи {{iw|Пуанкаре, Люсьен|Люсьена Пуанкаре||Lucien Poincaré}}, подтверждающей приоритет Маркони в использовании термина в беспроводной телеграфии. В статье указывается, что Маркони называет вертикальный провод антенной («M. Marconi appelle ce fil une antenne»). В одной из более ранних публикаций по опытам Маркони (в итальянском издании от 20 июля 1897 года) слово antenne употреблено в смысле «мачта, шест, столб». Утверждение советских авторов, что термин «антенна» был предложен А. Блонделем в его письме к [[Попов, Александр Степанович|А. С. Попову]] (от 20 ноября 1898 года<ref name="Летопись">''Золотинкина Л. И., Партала М. А., [[Урвалов, Виктор Александрович|Урвалов В. А.]]'' [https://etu.ru/assets/files/ru/muzejnyj-kompleks/letopis-zhizni-a.s.popova.pdf Летопись жизни и деятельности Александра Степановича Попова] {{Wayback|url=https://etu.ru/assets/files/ru/muzejnyj-kompleks/letopis-zhizni-a.s.popova.pdf |date=20221215142149 }} / Под ред. акад. РАН Ю. В. Гуляева. — СПб.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2008. — 560 с.</ref>{{rp|323}}), ошибочно<ref name="Слюсар"/><ref>{{cite conference |last=Slyusar |first=Vadym |title=An Italian period on the history of radio engineering's term "antenna" |conference=11th International Conference Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications, and Computer Science (TCSET’2012) |location=Lviv-Slavske, Ukraine |date=21–24 February 2012 |page=174 |url=http://www.slyusar.kiev.ua/TCSET2012_1.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20140224221525/http://www.slyusar.kiev.ua/TCSET2012_1.pdf |archive-date=2014-02-24 |df=dmy-all}}</ref>. Попов и после 1898 года не применял термин «антенна», а использовал словосочетания «приёмный проводник»<ref name="Слюсар"/> или «вертикальная проволока».

Термин «антенна» в широком смысле может относиться ко всему сооружению, включая опорную конструкцию, корпус (если есть) и т. д., в дополнение к фактическим токонесущим радиочастотным компонентам. Приёмная антенна может включать в себя не только пассивные металлические приёмные элементы, но и встроенный предусилитель или смеситель, особенно в диапазоне [[Микроволновое излучение|микроволновых частот]] и выше.

== История ==
{{также|Хронология радио}}
Устройства, с помощью которых возможен приём электромагнитных колебаний, появились в середине XVIII века. В радиотехническом смысле металлический провод [[молниеотвод]]а, изобретённого в 1751 году [[Франклин, Бенджамин|Б. Франклином]], можно вполне корректно рассматривать как заземлённую приёмную антенну. Длинным проводом, поднятым над землёй пользовались в своих экспериментах [[Рихман, Георг Вильгельм|Г. Рихман]] (1752) и [[Гальвани, Луиджи|Л. Гальвани]] (1791)<ref name="Шапкин">{{книга |автор=Шапкин В. И. |заглавие=Радио: открытие и изобретение. Наука. Техника. Социум |ссылка=http://www.radiomuseum.ru/MP/raadio.htm |место=М. |издательство=ДМК Пресс |год=2005 |страниц=190 |isbn=5-9706-0002-4 |archive-date=2019-12-26 |archive-url=https://web.archive.org/web/20191226175306/http://www.radiomuseum.ru/MP/raadio.htm }}</ref>{{rp|36—37}}.

В 1876 году [[Эдисон, Томас Альва|Т. Эдисон]] использовал несимметричную шаровидную антенну в сконструированном им приёмнике электромагнитных колебаний<ref name="Шапкин"/>{{rp|40—41}}. Предложенный Эдисоном в 1885—1886 годах способ беспроводной телеграфной связи между кораблями при помощи электрических волн предусматривал установку на береговых станциях вертикальной антенны, а на кораблях — Г-образной<ref name="Самохин">''Самохин В. П., Тихомирова Е. А.'' [https://cyberleninka.ru/article/n/na-zare-radiosvyazi На заре радиосвязи] {{Wayback|url=https://cyberleninka.ru/article/n/na-zare-radiosvyazi |date=20210603071229 }} // Наука и образование: электронное научно-техническое издание, 2017, вып. 6.</ref>.

Первая передающая антенна — так называемый [[вибратор Герца]], или симметричный вибратор — была создана [[Генрих Герц|Г. Герцем]] в 1886—1888 годах в ходе его экспериментов по обнаружению электромагнитных волн<ref>{{БРЭ|ссылка=https://old.bigenc.ru/physics/text/2356089|статья=Герца вибратор|том=7|страницы=21|архив=https://web.archive.org/web/20221224011037/https://bigenc.ru/physics/text/2356089|архив дата=2022-12-24}}</ref>. Для обнаружения волн Герц использовал простейший приёмник в виде металлической рамки с малым искровым промежутком. Другим вариантом приёмника был также вибратор, но с малым искровым промежутком<ref>{{Cite web|url=https://www.computer-museum.ru/connect/histra09.htm|title=Экспериментальные работы Генриха Герца|website=www.computer-museum.ru|access-date=2023-01-06|archive-date=2023-01-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20230106080724/https://www.computer-museum.ru/connect/histra09.htm|url-status=live}}</ref>.

Антенну в приёмнике (а также в передатчике<ref>177. Доклад Комиссии, избранной Физическим отделом Русского физико-химического общества по вопросу о научном значении работ А. С. Попова с приложением писем Э. Бранли и О. Лоджа. 1908 // {{книга|заглавие=Изобретение радио А. С. Поповым. Сборник документов и материалов. Вып. 2|ответственный=Под ред. [[Берг, Аксель Иванович|А. И. Берга]]|издательство=Издательство АН СССР|место=М.-Л.|год=1945|страницы=248—258}}</ref>) в виде отрезка проволоки использовал в своих экспериментах [[Бранли, Эдуард|Э. Бранли]] в 1890—1891 годах<ref name="Шапкин"/>{{rp|43—47}}.

Передающую и приёмную антенны в виде вертикального провода использовал [[Наркевич-Иодко, Яков Оттонович|Я. Наркевич-Иодко]], который в начале 1890-х годов «произвёл в Вене весьма интересные передачи с [[Катушка Румкорфа|катушкой Румкорфа]], соединённой с землёй и с антенной, и с приёмником, образованным из антенны и телефона, также заземлённого (правда, может быть, без ясного представления о роли электромагнитных волн в этих опытах)»<ref>62. Из журнала заседаний Французского физического общества в Париже в связи с работами А. С. Попова. Декабрь 1898 г. // {{книга|заглавие=Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы|ответственный=Составители: Е. А. Попова-Кьяндская, В. М. Родионов, М. И. Мосин, В. И. Шамшур. Под ред. А. И. Берга|издательство=Наука|место=М.|год=1966|страниц=284}}</ref>{{rp|185—186}}.

В 1893 году вертикальные антенны в передатчике и приёмнике применял [[Тесла, Никола|Н. Тесла]] при демонстрации своего устройства для получения электромагнитных колебаний и передаче электрической энергии приёмнику через пространство<ref name="Шапкин"/>{{rp|47—50}}.

В советской<ref>{{БСЭ3|[http://www.bse.uaio.ru/BSE/0201.htm#p370 Антенна]}}</ref>, а затем в российской литературе<ref>{{БРЭ|ссылка=https://old.bigenc.ru/technology_and_technique/text/695951|статья=Антенна|том=2|страницы=35-36|архив=https://web.archive.org/web/20221224010923/https://bigenc.ru/technology_and_technique/text/695951|архив дата=2022-12-24}}</ref> идея создания и использования приёмной антенны в виде вертикального провода часто приписывалась А. С. Попову (1895). Однако сам Попов, описывая в 1899 году поднятые на мачте провод передатчика и провод приёмника Маркони, отмечал<ref name="Документы"/>{{rp|218}}:
{{начало цитаты}}Употребление мачты на станции отправления и на станции приёма для передачи сигналов помощью электрических колебаний не было, впрочем, новостью: в 1893 г. в Америке была сделана подобная попытка передачи сигналов известным электротехником Николаем Тесла. На станции отправления на высокой мачте был поднят изолированный проводник, снабжённый на верхнем конце некоторой ёмкостью в виде металлического листа; нижний конец этой проволоки соединялся с полюсом [[Трансформатор Тесла|трансформатора Тесла]] высокого напряжения и большой частоты. Другой полюс трансформатора был соединён с землёю. Разряды трансформатора были слышны на станции приёма в телефоне, соединённом с высоко поднятым проводом и землёй.{{конец цитаты}}


В примечании к его высказыванию от составителей сборника документов говорится: «А. С. Попов никогда не ставил себе в заслугу использование антенн, хотя много работал над их конструкцией»<ref name="Документы">71. Доклад А. С. Попова «Телеграфирование без проводов» на соединённом заседании VI отдела Русского технического общества и Первого Всероссийского электротехнического съезда. 29 декабря 1899 г. // {{книга|заглавие=Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы|ответственный=Составители: Е. А. Попова-Кьяндская, В. М. Родионов, М. И. Мосин, В. И. Шамшур. Под ред. А. И. Берга|издательство=Наука|место=М.|год=1966|страниц=284}}</ref>{{rp|226}}.
Условная дата официального происхождения радиотехнического термина «антенна» — 30 января 1898 года. Это дата публикации статьи Люсьена Пуанкаре, подтверждающей приоритет Маркони в использовании термина «антенна» для нужд беспроводной телеграфии. Утверждение советских авторов, что термин «антенна» был предложен [[Блондель, Андре|А. Блонделем]] в его письме к [[Попов, Александр Степанович|А. С. Попову]] (от 20 ноября 1898 года<ref name="Летопись">''Золотинкина Л. И., Партала М. А., [[Урвалов, Виктор Александрович|Урвалов В. А.]]'' [https://etu.ru/assets/files/ru/muzejnyj-kompleks/letopis-zhizni-a.s.popova.pdf Летопись жизни и деятельности Александра Степановича Попова] / Под ред. акад. РАН Ю. В. Гуляева. — СПб.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2008. — 560 с.</ref>{{rp|323}}), ошибочно<ref name="Слюсар"/><ref>{{cite conference |last=Slyusar |first=Vadym |title=An Italian period on the history of radio engineering's term "antenna" |conference=11th International Conference Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications, and Computer Science (TCSET’2012) |location=Lviv-Slavske, Ukraine |date=21–24 February 2012 |page=174 |url=http://www.slyusar.kiev.ua/TCSET2012_1.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20140224221525/http://www.slyusar.kiev.ua/TCSET2012_1.pdf |archive-date=24 February 2014 |df=dmy-all}}</ref>. А. С. Попов и после 1898 года не применял термин «антенна», а ряд физиков в конце XIX века, в том числе А. Блондель, не признавали антенной [[вибратор Герца]]<ref>''Бренев И. В.'' Начало радиотехники в России / Под ред. С. И. Зилитенкевича. — М.: Сов. Радио, 1970. — 256 с. — С. 79.</ref><ref name="Летопись"/>{{rp|324}}<ref name="Слюсар"/>.


Исследователи относят начало применения в аппаратуре Маркони длинного провода для передатчика и приёмника к осени 1896 года<ref>{{Cite web|url=https://www.computer-museum.ru/connect/marconi_1.htm|title=Какое радио изобретал Маркони|author=Меркулов В.|website=www.computer-museum.ru|access-date=2022-09-01|archive-date=2020-05-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20200508203834/https://www.computer-museum.ru/connect/marconi_1.htm|url-status=live}}</ref>, а по некоторым источникам — к лету 1895 года<ref>Charles Süsskind. [https://vdocuments.site/popov-and-the-beginnings-of-radiotelegraphy.html ''Popov and the beginnings of radiotelegraphy.''] Proc. IRE. — 1962. — V. 50. — P. 2036—2047.</ref>.
Термин «антенна» в широком смысле может относиться ко всему сооружению, включая опорную конструкцию, корпус (если есть) и т. д., в дополнение к фактическим токонесущим радиочастотным компонентам. Приёмная антенна может включать в себя не только пассивные металлические приёмные элементы, но и встроенный предусилитель или смеситель, особенно в диапазоне микроволновых частот и выше.


== Принцип действия ==
== Принцип действия ==
[[Файл:Dipolentstehung.gif|thumb|Иллюстрация трансформации [[Колебательный контур|параллельного контура]] в дипольную антенну. Синие линии — силовые линии электрического поля, красные — магнитного]]
[[Файл:Dipolentstehung.gif|thumb|От [[Колебательный контур|колебательного контура]] к дипольной антенне. Силовые линии электрического (синие) и магнитного (красные) полей]]
Упрощённо принцип действия антенны состоит в следующем. Как правило, конструкция антенны содержит металлические (токопроводящие) элементы, соединённые электрически (непосредственно или через линию питания — [[Фидер (радиотехника)|фидер]]) с радиопередатчиком или с радиоприёмником. ''В режиме передачи'' переменный [[электрический ток]], создаваемый источником (например, радиопередатчиком), протекающий по токопроводящим элементам такой антенны, в соответствии с [[Теорема о циркуляции магнитного поля|законом Ампера]] порождает в пространстве вокруг себя переменное [[магнитное поле]]. Это меняющееся во времени магнитное поле, в свою очередь, не только воздействует на породивший его электрический ток в соответствии с [[Закон электромагнитной индукции Фарадея|законом Фарадея]], но и создаёт вокруг себя меняющееся во времени вихревое [[электрическое поле]]. Это переменное электрическое поле создаёт вокруг себя переменное магнитное поле и так далее — возникает взаимосвязанное переменное [[электромагнитное поле]], образующее [[Электромагнитное излучение|электромагнитную волну]], распространяющуюся от антенны в пространство. Энергия источника электрического тока преобразуется антенной в энергию электромагнитной волны и переносится электромагнитной волной в пространстве. ''В режиме приёма'' переменное электромагнитное поле падающей на антенну волны наводит токи на токопроводящих элементах конструкции антенны, которые поступают в нагрузку (фидер, радиоприёмник). Наведённые токи порождают напряжения на входном [[Электрический импеданс|импедансе]] приёмника.
Упрощённо принцип действия антенны состоит в следующем. Как правило, конструкция антенны содержит металлические (токопроводящие) элементы, соединённые электрически (непосредственно или через линию питания — [[Фидер (радиотехника)|фидер]]) с радиопередатчиком или с радиоприёмником. ''В режиме передачи'' переменный [[электрический ток]], создаваемый источником (например, радиопередатчиком), протекающий по токопроводящим элементам такой антенны, в соответствии с [[Закон Ампера|законом Ампера]] порождает в пространстве вокруг себя переменное [[магнитное поле]]. Это меняющееся во времени магнитное поле, в свою очередь, не только воздействует на породивший его электрический ток в соответствии с [[Закон электромагнитной индукции Фарадея|законом Фарадея]], но и создаёт вокруг себя меняющееся во времени вихревое [[электрическое поле]]. Это переменное электрическое поле создаёт вокруг себя переменное магнитное поле и так далее — возникает взаимосвязанное переменное [[электромагнитное поле]], образующее [[Электромагнитное излучение|электромагнитную волну]], распространяющуюся от антенны в пространство. Энергия источника электрического тока преобразуется антенной в энергию электромагнитной волны и переносится электромагнитной волной в пространстве. ''В режиме приёма'' переменное электромагнитное поле падающей на антенну волны наводит токи на токопроводящих элементах конструкции антенны, которые поступают в нагрузку (фидер, радиоприёмник). Наведённые токи порождают напряжения на входном [[Электрический импеданс|импедансе]] приёмника.


== Характеристики антенн ==
== Характеристики антенн ==
Электромагнитное излучение, создаваемое антенной, обладает свойствами направленности и [[Поляризация волн#Поляризация электромагнитных волн|поляризации]]. Антенна как [[двухполюсник]] обладает входным сопротивлением (импедансом). Реальная антенна преобразует в электромагнитную волну лишь часть энергии источника; остальная энергия расходуется в виде тепловых потерь. Для количественной оценки перечисленных и ряда других свойств антенна описывается набором радиотехнических и конструктивных характеристик и параметров, в частности:
Электромагнитное излучение, создаваемое антенной, обладает свойствами направленности и [[Поляризация волн#Поляризация электромагнитных волн|поляризации]]. Антенна как [[двухполюсник]] обладает входным сопротивлением (импедансом). Реальная антенна преобразует в электромагнитную волну лишь часть энергии источника; остальная энергия расходуется в виде тепловых потерь. Для количественной оценки перечисленных и ряда других свойств антенна описывается набором радиотехнических и конструктивных характеристик и параметров, в частности:
[[Файл:15el-yagi-dn800.PNG|thumb|Пример диаграммы направленности антенны и параметры: ширина ДН, КНД, УБЛ, коэффициент подавления обратного излучения]]
[[Файл:15el-yagi-dn800.PNG|thumb|Параметры и пример диаграммы направленности (ДН) антенны:<br>КНД — коэффициент направленного действия,<br>КУ — коэффициент усиления,<br>УБЛ — уровень боковых лепестков,<br>F/B — коэффициент подавления обратного излучения]]
* Полевые характеристики
* Полевые характеристики
** характеристика направленности{{ref+|''Характеристика направленности антенны'' — ''зависимость'' создаваемой ею напряженности поля от направления (то есть от радиус-вектора точки наблюдения, при фиксированном расстоянии ''r'' от антенны). Как правило, используется сферическая система координат (направление задается угломестным и азимутальным углами ''θ'' и ''φ''), и характеристика направленности определяется в [[дальняя зона|дальней зоне антенны]]. Полагая один из углов, задающих направление, постоянным, получают характеристику направленности антенны в той или иной плоскости, например, в азимутальной, горизонтальной или вертикальной. Характеристика направленности антенны — векторная комплексная величина, параметрами которой также являются частота ''f'' и расположение антенны относительно системы координат (координаты фазового центра и ориентация антенны). ''Графическое представление'' характеристики направленности антенны называют [[диаграмма направленности|диаграммой направленности антенны]]: амплитудной или «по мощности», которые могут определяться по модулю или по той или иной компоненте вектора напряженности поля — θ-, φ-, указанной основной или паразитной (кроссполяризационной) компоненте и др.; фазовой; поляризационной. Таким образом, следует различать ''характеристику направленности'' и ''диаграмму направленности'' антенны.|group="*"}}
** характеристика направленности{{ref+|''Характеристика направленности антенны'' — ''зависимость'' создаваемой ею напряженности поля от направления (то есть от радиус-вектора точки наблюдения, при фиксированном расстоянии ''r'' от антенны). Как правило, используется сферическая система координат (направление задается угломестным и азимутальным углами ''θ'' и ''φ''), и характеристика направленности определяется в [[дальняя зона|дальней зоне антенны]]. Полагая один из углов, задающих направление, постоянным, получают характеристику направленности антенны в той или иной плоскости, например, в азимутальной, горизонтальной или вертикальной. Характеристика направленности антенны — векторная комплексная величина, параметрами которой также являются частота ''f'' и расположение антенны относительно системы координат (координаты фазового центра и ориентация антенны). ''Графическое представление'' характеристики направленности антенны называют [[диаграмма направленности|диаграммой направленности антенны]]: амплитудной или «по мощности», которые могут определяться по модулю или по той или иной компоненте вектора напряженности поля — θ-, φ-, указанной основной или паразитной (кроссполяризационной) компоненте и др.; фазовой; поляризационной. Таким образом, следует различать ''характеристику направленности'' и ''диаграмму направленности'' антенны.|group="*"}}
Строка 75: Строка 96:
[[Файл:Рамочная комнатная антенна.JPG|thumb|Телевизионная комнатная антенна дециметрового диапазона в виде рамки]]
[[Файл:Рамочная комнатная антенна.JPG|thumb|Телевизионная комнатная антенна дециметрового диапазона в виде рамки]]


* Телескопическая антенна<ref>{{Cite web|lang=ru|url=https://www.enciklopediya-tehniki.ru/teleskopicheskaya-antenna.html|title=Телескопическая антенна|author=|website=Словари, энциклопедии и справочники - бесплатно Онлайн - Slovar.cc|date=|publisher=|accessdate=2020-07-07|archive-date=2020-09-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20200928032136/https://enciklopediya-tehniki.ru/teleskopicheskaya-antenna.html|deadlink=no}}</ref>
* Телескопическая антенна<ref>{{Cite web|lang=ru|url=https://www.enciklopediya-tehniki.ru/teleskopicheskaya-antenna.html|title=Телескопическая антенна|author=|website=Словари, энциклопедии и справочники - бесплатно Онлайн - Slovar.cc|date=|publisher=|access-date=2020-07-07|archive-date=2020-09-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20200928032136/https://enciklopediya-tehniki.ru/teleskopicheskaya-antenna.html|url-status=live}}</ref>


* Вибраторная антенна
* Вибраторная антенна
Строка 91: Строка 112:
*** Укороченная штыревая антенна{{ref+|Укороченная штыревая антенна — штыревая антенна, физическая длина излучающей части которой меньше электрической (резонансной) длины.|group="*"}}
*** Укороченная штыревая антенна{{ref+|Укороченная штыревая антенна — штыревая антенна, физическая длина излучающей части которой меньше электрической (резонансной) длины.|group="*"}}
*** Коллинеарная антенна{{ref+|Коллинеарная антенна (от {{lang-en|colliear}} — на одной прямой) — многоэлементная штыревая антенна диапазона УВЧ, в которой трубчатые вибраторы расположены вдоль одной прямой и соединены через LC-цепи или шлейфы, обеспечивающие синфазное возбуждение токов в вибраторах.|group="*"}}
*** Коллинеарная антенна{{ref+|Коллинеарная антенна (от {{lang-en|colliear}} — на одной прямой) — многоэлементная штыревая антенна диапазона УВЧ, в которой трубчатые вибраторы расположены вдоль одной прямой и соединены через LC-цепи или шлейфы, обеспечивающие синфазное возбуждение токов в вибраторах.|group="*"}}
*** [[J-антенна|J-образная антенна]]{{ref+|J-образная антенна — несимметричный вариант шунтового вибратора для диапазонов ВЧ и УВЧ. Штырь с шунтовым питанием и проволочными противовесами, по форме напоминающий букву «J», с заземленным (не требующим изолятора) «длинным» элементом.|group="*"}}<ref>{{Cite web |url=http://www.cqham.ru/j_ant.htm |title=Расчёт элементов J-образной антенны |access-date=2011-12-14 |archive-date=2014-07-01 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140701143155/http://cqham.ru/j_ant.htm |deadlink=no }}</ref>
*** [[J-антенна|J-образная антенна]]{{ref+|J-образная антенна — несимметричный вариант шунтового вибратора для диапазонов ВЧ и УВЧ. Штырь с шунтовым питанием и проволочными противовесами, по форме напоминающий букву «J», с заземленным (не требующим изолятора) «длинным» элементом.|group="*"}}<ref>{{Cite web |url=http://www.cqham.ru/j_ant.htm |title=Расчёт элементов J-образной антенны |access-date=2011-12-14 |archive-date=2014-07-01 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140701143155/http://cqham.ru/j_ant.htm |url-status=live }}</ref>
*** Антенна зенитного излучения
*** Антенна зенитного излучения
*** Диэлектрическая резонаторная антенна
*** Диэлектрическая резонаторная антенна
Строка 167: Строка 188:
* Антенна с обработкой сигнала
* Антенна с обработкой сигнала
** [[Радиоинтерферометр]]
** [[Радиоинтерферометр]]
** [[Радиолокационное синтезирование апертуры|Антенна с синтезированной апертурой]]<ref>{{Cite web |url=http://www.electronics.ru/issue/2000/1/11 |title=Антенны с синтезированной апертурой |access-date=2011-04-06 |archive-date=2010-02-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100212011004/http://www.electronics.ru/issue/2000/1/11 |deadlink=no }}</ref>
** [[Радиолокационное синтезирование апертуры|Антенна с синтезированной апертурой]]<ref>{{Cite web |url=http://www.electronics.ru/issue/2000/1/11 |title=Антенны с синтезированной апертурой |access-date=2011-04-06 |archive-date=2010-02-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100212011004/http://www.electronics.ru/issue/2000/1/11 |url-status=live }}</ref>
** Радиооптическая антенная решетка{{ref+|Антенная решетка, излучающие элементы которой подключены к многоканальному гибридному оптоэлектронному процессору, осуществляющему формирование характеристики направленности.|group="*"}}
** Радиооптическая антенная решетка{{ref+|Антенная решетка, излучающие элементы которой подключены к многоканальному гибридному оптоэлектронному процессору, осуществляющему формирование характеристики направленности.|group="*"}}
* Электрически малая антенна{{ref+|Антенна, размеры которой меньше половины длины волны принимаемых электромагнитных колебаний.|group="*"}}
* Электрически малая антенна{{ref+|Антенна, размеры которой меньше половины длины волны принимаемых электромагнитных колебаний.|group="*"}}
Строка 173: Строка 194:
*** С ферритовым сердечником
*** С ферритовым сердечником
*** Магнитная рамочная антенна
*** Магнитная рамочная антенна
** Наномеханическая магнитоэлектрическая антенна<ref>Tianxiang Nan, et al., «Acoustically actuated ultra-compact NEMS magnetoelectric antennas», Nature Communications, 8, 296, pp. 1 — 8, 22 August 2017. [https://www.nature.com/articles/s41467-017-00343-8.pdf] {{Wayback|url=https://www.nature.com/articles/s41467-017-00343-8.pdf |date=20210517063610 }}</ref>
** Наномеханическая магнитоэлектрическая антенна<ref>Tianxiang Nan, et al., «Acoustically actuated ultra-compact NEMS magnetoelectric antennas», Nature Communications, 8, 296, pp. 1 — 8, 22 August 2017. [https://www.nature.com/articles/s41467-017-00343-8.pdf] {{Wayback|url=https://www.nature.com/articles/s41467-017-00343-8.pdf|date=20210517063610}}</ref>
* Распределённые антенны
* Распределённые антенны
** Частично излучающий кабель{{ref+|[[Коаксиальный кабель]] с намеренно ухудшенной экранировкой. Используется для организации радиосвязи в тоннелях, шахтах.|group="*"}}
** Частично излучающий кабель{{ref+|[[Коаксиальный кабель]] с намеренно ухудшенной экранировкой. Используется для организации радиосвязи в тоннелях, шахтах.|group="*"}}
* Антенны для преобразования энергии электромагнитной волны в электрическую энергию и для средств [[RFID]]
* Антенны для преобразования энергии электромагнитной волны в электрическую энергию и для средств [[RFID]]
** [[Ректенна]] = антенна + выпрямитель
** [[Ректенна]] = антенна + выпрямитель
** [[Наноантенна]] — антенна для резонансного преобразования оптического излучения в электрическую энергию<ref>{{cite web|url=http://science.compulenta.ru/556641/|title=Реализована оптическая «наноантенна»|author=Сафин Д.|date=2010-08-21|description=[[Компьюлента]]|accessdate=2012-11-27|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140714135348/http://science.compulenta.ru/556641/|archivedate=2014-07-14|deadlink=yes}}</ref>
** [[Наноантенна]] — антенна для резонансного преобразования оптического излучения в электрическую энергию<ref>{{cite web|url=http://science.compulenta.ru/556641/|title=Реализована оптическая «наноантенна»|author=Сафин Д.|date=2010-08-21|description=[[Компьюлента]]|access-date=2012-11-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20140714135348/http://science.compulenta.ru/556641/|archive-date=2014-07-14|url-status=dead}}</ref>
* Псевдо-антенны (антенны с мифическими техническими характеристиками)
* Псевдо-антенны (антенны с мифическими техническими характеристиками)
** [[Ртутная антенна]]
** [[Ртутная антенна]]
Строка 226: Строка 247:


== Галерея ==
== Галерея ==
<gallery>
<gallery class="center">
File:Rabbit-ears dipole antenna with UHF loop 20090204.jpg| Комнатная телевизионная антенна диапазонов метровых волн (вибратор с регулируемой длиной плеч) и дециметровых волн (рамка у основания антенны)
Файл:Rabbit-ears dipole antenna with UHF loop 20090204.jpg|Комнатная телевизионная антенна диапазонов метровых волн (вибратор с регулируемой длиной плеч) и дециметровых волн (рамка у основания антенны)
File:6 sector site in CDMA.jpg| Панельные секторные антенны на мачте базовой станции сотовой связи
Файл:6 sector site in CDMA.jpg|Панельные секторные антенны на мачте базовой станции сотовой связи
File:TV antenna.JPG|[[Параболическая антенна]] телевизионного канала "Himalaya TV" для передачи данных на спутник. Катманду, Непал
Файл:TV antenna.JPG|[[Параболическая антенна]] телевизионного канала «Himalaya TV» для передачи данных на спутник. Катманду, Непал
File:Bundesarchiv Bild 183-29802-0001, MTS Strehla, Bezirk Dresden, Ukw-Sprechfunk.jpg|Директорная антенна "волновой канал" мобильной связной армейской радиостанции, [[Дрезден]], [[Германия]], 1955
Файл:Bundesarchiv Bild 183-29802-0001, MTS Strehla, Bezirk Dresden, Ukw-Sprechfunk.jpg|Директорная антенна «волновой канал» мобильной связной армейской радиостанции, [[Дрезден]], [[Германия]], 1955 г.
File:Superturnstile Tx Muehlacker.JPG|Решетка из четырех турникетных вибраторов панельного типа для нижнего диапазона метровых волн телевизионной станции, Германия
Файл:Superturnstile Tx Muehlacker.JPG|Решётка из четырех турникетных вибраторов панельного типа для нижнего диапазона метровых волн телевизионной станции, Германия
File:Folded dipole.jpg| Антенный сайт. На переднем плане - петлевой симметричный вибратор
Файл:Folded dipole.jpg|Антенный сайт. На переднем плане — петлевой симметричный вибратор
File:Antenna visalia california.jpg| Трехдиапазонная совмещенная антенна типа [[волновой канал]] [[радиолюбительская связь|любительской радиостанции]]
Файл:Antenna visalia california.jpg|Трёхдиапазонная совмещённая антенна типа [[волновой канал]] [[Радиолюбительская связь|любительской радиостанции]]
File:2008-07-28 Mast radiator.jpg| Антенна-мачта радиостанции диапазона средних волн, Чапел-Хилл, Северная Каролина
Файл:2008-07-28 Mast radiator.jpg|Антенна-мачта радиостанции диапазона средних волн, Чапел-Хилл, Северная Каролина
</gallery>
</gallery>


Строка 247: Строка 268:


== Примечания ==
== Примечания ==
;Комментарии
'''Комментарии'''
{{примечания|1|group="*"}}
{{примечания|1|group="*"}}


;Источники
'''Источники'''
{{примечания}}
{{примечания}}


== Литература ==
== Литература ==
* {{БСЭ3|[http://www.bse.uaio.ru/BSE/0201.htm#p370 Антенна]}}
{{викифицировать книги}}
* {{книга|заглавие=Антенны и устройства СВЧ|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского.|место=М.|издательство=Радио и связь|год=1981|страниц=432}}
* {{книга
* {{книга|автор=Белоцерковский Г. Б.|заглавие=Основы радиотехники и антенны|издательство=Советское радио|место=М.|год=1969|страниц=432}}
|автор=Пистолькорс А. А.
* {{книга|автор=Бова Н. Т., Резников Г. Б|заглавие=Антенны и устройства СВЧ|место=К.|издательство=Вища школа|год=1982|страниц=272}}
|заглавие=Антенны
* {{книга|автор=Должиков В. В., Цыбаев Б. Г.|заглавие=Активные передающие антенны|место=М.|год=1984|страниц=144}}
|место=М.
* {{книга|автор=Долуханов М. П.|заглавие=Распространение радиоволн|место=М.|издательство=Связь|год=1965|страниц=399}}
|издательство=Связьиздат
|год=1947
|страницы=478}}
* {{книга
|автор=Панченко Б. А., Нефёдов Е. И.
|заглавие=Микрополосковые антенны
|место=М.
|издательство=Радио и связь
|год=1986
|страницы=144
|тираж=9400}}
* {{книга
|автор=Белоцерковский Г. Б.
|заглавие=Основы радиотехники и антенны
|издательство=Советское радио
|место=М.
|год=1969
|страниц=432}}
* {{книга
|автор=
|заглавие=Антенны и устройства СВЧ
|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского.
|место=М.
|издательство=Радио и связь
|год=1981
|страниц=432}}
* {{книга
|автор=В. С. Филиппов, Л. И. Пономарев, А. Ю. Гринев и др.
|заглавие=Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток
|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского.
|издательство=Радио и связь
|год=1994
|страниц=592}}
* {{книга
|автор=
|заглавие=Устройства СВЧ и антенны. Проектирование фазированных антенных решеток. Изд. 4-е, доп. и перераб.
|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского
|место=М.
|издательство=Радиотехника
|год=2003
|страниц=632}}
* {{книга
|автор=Должиков В. В., Цыбаев Б. Г. 
|заглавие=Активные передающие антенны
|место=М.
|год=1984
|страниц=144}}
* {{книга
|автор=Бова Н. Т., Резников Г. Б
|заглавие=Антенны и устройства СВЧ
|место=К.
|издательство=Вища школа
|год=1982
|страниц=272}}
* {{книга
|автор=Долуханов М. П.
|заглавие=Распространение радиоволн
|место=М.
|издательство=Связь
|год=1965
|страниц=399}}
* {{книга
|автор=
|заглавие=Коротковолновые антенны
|ответственный = Под ред. Айзенберга
|место=М.
|издательство=Радио и связь
|год=1985
|страниц=536}}
* {{книга
|автор=Ротхаммель К.
|заглавие=Антенны
|оригинал=перевод с немецкого
|место=СПб.
|издательство=«Бояныч»
|год=1998
|страниц=656}}
* {{книга
|автор=Ерохин Г. А., Чернов О. В., Козырев Н. Д., Кочержевский В. Д.
|заглавие=Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн
|ссылка=http://www.rfcmd.ru/books/AFU_I_RR/oglavlenie
|место=М.
|издательство=Горячая линия — Телеком
|год=2007
|страниц=496}}
* {{Книга|автор=Драбкин А. Л., Коренберг Е. Б.|название=Антенны|место={{М.}}|издательство=Радио и связь|год=1992}}
* {{Книга|автор=Драбкин А. Л., Коренберг Е. Б.|название=Антенны|место={{М.}}|издательство=Радио и связь|год=1992}}
* {{книга|автор=Ерохин Г. А., Чернов О. В., Козырев Н. Д., Кочержевский В. Д.|заглавие=Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн|ссылка=http://www.rfcmd.ru/books/AFU_I_RR/oglavlenie|место=М.|издательство=Горячая линия — Телеком|год=2007|страниц=496}}
* {{Книга|автор=Кисмерешкин В. П.|название=Телевизионные антенны для индивидуального приема|место={{М.}}|издательство=Связь|год=1976}}
* {{Книга|автор=Кисмерешкин В. П.|название=Телевизионные антенны для индивидуального приема|место={{М.}}|издательство=Связь|год=1976}}
* {{книга|заглавие=Коротковолновые антенны|ответственный = Под ред. Айзенберга|место=М.|издательство=Радио и связь|год=1985|страниц=536}}
* [https://web.archive.org/web/20130601002110/http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr3 Журнал «Антенны»]. Международный научно-технический и теоретический журнал, издаваемый редакцией «[[Радиотехника]]» ([[Москва]])
* {{книга|автор=Панченко Б. А., Нефёдов Е. И.|заглавие=Микрополосковые антенны|место=М.|издательство=Радио и связь|год=1986|страницы=144|тираж=9400}}
* Периодические издания [[IEEE]]: [https://www.ieee.org/membership-catalog/productdetail/showProductDetailPage.html?product=PER320-PRT «IEEE Antennas and Propagation Magazine»], [https://www.ieee.org/membership-catalog/productdetail/showProductDetailPage.html?product=PER104-PRT «IEEE Transactions on Antennas and Propagation»]
* {{книга|автор=Пистолькорс А. А.|заглавие=Антенны|место=М.|издательство=Связьиздат|год=1947|страницы=478}}
* {{книга|автор=Ротхаммель К.|заглавие=Антенны|оригинал=перевод с немецкого|место=СПб.|издательство=«Бояныч»|год=1998|страниц=656}}
* {{книга|заглавие=Устройства СВЧ и антенны. Проектирование фазированных антенных решеток. Изд. 4-е, доп. и перераб.|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского|место=М.|издательство=Радиотехника|год=2003|страниц=632}}
* {{книга|автор=Филиппов В. С. и др.|заглавие=Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток|ответственный = Под ред. Д. И. Воскресенского.|издательство=Радио и связь|год=1994|страниц=592}}


== Ссылки ==
== Ссылки ==
* [https://web.archive.org/web/20150410090920/http://www.samaracb.ru/antenny.html Библиотека по антеннам различных диапазонов, статьи, обзоры]
* {{cite web |title = Библиотека по антеннам различных диапазонов, статьи, обзоры |url = http://www.samaracb.ru/antenny.html |archive-url = https://web.archive.org/web/20150410090920/http://www.samaracb.ru/antenny.html |archive-date = 2015-04-10 |url-status = dead }}
* [http://3g-aerial.biz Расчет и изготовление антенн своими руками, теория, практика]
* [http://3g-aerial.biz Расчёт и изготовление антенн своими руками, теория, практика]
* {{cite web |title = Журнал «Антенны» |url = http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr3 |archive-url = https://web.archive.org/web/20130601002110/http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr3 |archive-date = 2013-06-01 |url-status = dead }}. Международный научно-технический и теоретический журнал, издаваемый редакцией «[[Радиотехника]]» ([[Москва]])
* Периодические издания [[IEEE]]: [https://www.ieee.org/membership-catalog/productdetail/showProductDetailPage.html?product=PER320-PRT «IEEE Antennas and Propagation Magazine»], [https://www.ieee.org/membership-catalog/productdetail/showProductDetailPage.html?product=PER104-PRT «IEEE Transactions on Antennas and Propagation»]
* ''Львович Р. В.'' [http://sergeyhry.narod.ru/dr/dr1925_09_10_04.htm? Об антеннах] // Друг Радио. — 1925. — № 9—10 (сентябрь — октябрь). — С. 7—13.


[[Категория:Радиотехника]]
[[Категория:Радиотехника]]

Текущая версия от 00:40, 11 октября 2024

Антенна радиотелескопа РТ 7.5. Диаметр зеркала 7,5 м, рабочий диапазон длин волн 1—4 мм
Дипольная антенна, излучающая радиоволны. Условно показаны петли электрического поля
Электрическое поле (E) приходящей волны возбуждает в приёмной антенне переменный ток, протекающий через входное сопротивление приёмника

Анте́нна (лат. antenna — мачта[1], рея) — преобразователь (обычно линейный) волновых полей[2]; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн[3][1].

Передающая антенна преобразует направляемые электромагнитные волны, движущиеся от радиопередатчика по фидерной линии к входу антенны, в свободные расходящиеся в пространстве электромагнитные волны. Приёмная антенна преобразует падающие на неё свободные волны в направляемые волны фидера, подводящие принятую энергию к входу радиоприёмника[4]:5.

Первая передающая антенна была создана Генрихом Герцем в 1886—1888 годах в ходе его экспериментов по доказательству существования электромагнитных волн (вибратор Герца, дипольная антенна).

Конструкция и размеры антенн чрезвычайно разнообразны и зависят от рабочей длины волны и назначения антенны. Нашли широкое применение антенны, выполненные в виде отрезка провода, системы проводников, металлического рупора, металлических и диэлектрических волноводов, волноводов с металлическими стенками с системой прорезанных щелей, а также многие другие типы. Для улучшения направленных свойств первичный излучатель может снабжаться отражающими элементами (рефлекторами), а также линзами.

Излучающая часть антенн, как правило, изготавливается из проводящих электрический ток материалов, но могут применяться изоляционные материалы (диэлектрики), а также полупроводники и метаматериалы.

Терминология

[править | править код]

Привнесение термина «антенна» в технику беспроводной связи приписывают итальянцу Г. Маркони, но как решающий фактор в становление термина отмечается участие представителей французской науки, в частности физика А. Блонделя[5]. Летом 1895 года Маркони начал опыты со своими приборами в поместье отца и вскоре стал экспериментировать с длинной проволокой, подвешенной к шесту[6]. По-итальянски шест для палатки известен как l’antenna centrale, а шест с проводом был назван просто l’antenna. До этого излучающий передающий и приёмный элементы беспроводного устройства упоминались как «терминалы» (выводы). Приобретённая известность Маркони способствовала распространению термина «антенна» среди исследователей и энтузиастов беспроводной связи, а затем и среди широкой публики[5][7]. Однако ряд физиков в конце XIX века, в том числе Блондель, не называли антенной вибратор Герца[8][9]:324.

Условная дата официального происхождения радиотехнического термина «антенна» — 30 января 1898 года, дата публикации статьи Люсьена Пуанкаре[англ.], подтверждающей приоритет Маркони в использовании термина в беспроводной телеграфии. В статье указывается, что Маркони называет вертикальный провод антенной («M. Marconi appelle ce fil une antenne»). В одной из более ранних публикаций по опытам Маркони (в итальянском издании от 20 июля 1897 года) слово antenne употреблено в смысле «мачта, шест, столб». Утверждение советских авторов, что термин «антенна» был предложен А. Блонделем в его письме к А. С. Попову (от 20 ноября 1898 года[9]:323), ошибочно[5][10]. Попов и после 1898 года не применял термин «антенна», а использовал словосочетания «приёмный проводник»[5] или «вертикальная проволока».

Термин «антенна» в широком смысле может относиться ко всему сооружению, включая опорную конструкцию, корпус (если есть) и т. д., в дополнение к фактическим токонесущим радиочастотным компонентам. Приёмная антенна может включать в себя не только пассивные металлические приёмные элементы, но и встроенный предусилитель или смеситель, особенно в диапазоне микроволновых частот и выше.

Устройства, с помощью которых возможен приём электромагнитных колебаний, появились в середине XVIII века. В радиотехническом смысле металлический провод молниеотвода, изобретённого в 1751 году Б. Франклином, можно вполне корректно рассматривать как заземлённую приёмную антенну. Длинным проводом, поднятым над землёй пользовались в своих экспериментах Г. Рихман (1752) и Л. Гальвани (1791)[11]:36—37.

В 1876 году Т. Эдисон использовал несимметричную шаровидную антенну в сконструированном им приёмнике электромагнитных колебаний[11]:40—41. Предложенный Эдисоном в 1885—1886 годах способ беспроводной телеграфной связи между кораблями при помощи электрических волн предусматривал установку на береговых станциях вертикальной антенны, а на кораблях — Г-образной[12].

Первая передающая антенна — так называемый вибратор Герца, или симметричный вибратор — была создана Г. Герцем в 1886—1888 годах в ходе его экспериментов по обнаружению электромагнитных волн[13]. Для обнаружения волн Герц использовал простейший приёмник в виде металлической рамки с малым искровым промежутком. Другим вариантом приёмника был также вибратор, но с малым искровым промежутком[14].

Антенну в приёмнике (а также в передатчике[15]) в виде отрезка проволоки использовал в своих экспериментах Э. Бранли в 1890—1891 годах[11]:43—47.

Передающую и приёмную антенны в виде вертикального провода использовал Я. Наркевич-Иодко, который в начале 1890-х годов «произвёл в Вене весьма интересные передачи с катушкой Румкорфа, соединённой с землёй и с антенной, и с приёмником, образованным из антенны и телефона, также заземлённого (правда, может быть, без ясного представления о роли электромагнитных волн в этих опытах)»[16]:185—186.

В 1893 году вертикальные антенны в передатчике и приёмнике применял Н. Тесла при демонстрации своего устройства для получения электромагнитных колебаний и передаче электрической энергии приёмнику через пространство[11]:47—50.

В советской[17], а затем в российской литературе[18] идея создания и использования приёмной антенны в виде вертикального провода часто приписывалась А. С. Попову (1895). Однако сам Попов, описывая в 1899 году поднятые на мачте провод передатчика и провод приёмника Маркони, отмечал[19]:218:

Употребление мачты на станции отправления и на станции приёма для передачи сигналов помощью электрических колебаний не было, впрочем, новостью: в 1893 г. в Америке была сделана подобная попытка передачи сигналов известным электротехником Николаем Тесла. На станции отправления на высокой мачте был поднят изолированный проводник, снабжённый на верхнем конце некоторой ёмкостью в виде металлического листа; нижний конец этой проволоки соединялся с полюсом трансформатора Тесла высокого напряжения и большой частоты. Другой полюс трансформатора был соединён с землёю. Разряды трансформатора были слышны на станции приёма в телефоне, соединённом с высоко поднятым проводом и землёй.

В примечании к его высказыванию от составителей сборника документов говорится: «А. С. Попов никогда не ставил себе в заслугу использование антенн, хотя много работал над их конструкцией»[19]:226.

Исследователи относят начало применения в аппаратуре Маркони длинного провода для передатчика и приёмника к осени 1896 года[20], а по некоторым источникам — к лету 1895 года[21].

Принцип действия

[править | править код]
От колебательного контура к дипольной антенне. Силовые линии электрического (синие) и магнитного (красные) полей

Упрощённо принцип действия антенны состоит в следующем. Как правило, конструкция антенны содержит металлические (токопроводящие) элементы, соединённые электрически (непосредственно или через линию питания — фидер) с радиопередатчиком или с радиоприёмником. В режиме передачи переменный электрический ток, создаваемый источником (например, радиопередатчиком), протекающий по токопроводящим элементам такой антенны, в соответствии с законом Ампера порождает в пространстве вокруг себя переменное магнитное поле. Это меняющееся во времени магнитное поле, в свою очередь, не только воздействует на породивший его электрический ток в соответствии с законом Фарадея, но и создаёт вокруг себя меняющееся во времени вихревое электрическое поле. Это переменное электрическое поле создаёт вокруг себя переменное магнитное поле и так далее — возникает взаимосвязанное переменное электромагнитное поле, образующее электромагнитную волну, распространяющуюся от антенны в пространство. Энергия источника электрического тока преобразуется антенной в энергию электромагнитной волны и переносится электромагнитной волной в пространстве. В режиме приёма переменное электромагнитное поле падающей на антенну волны наводит токи на токопроводящих элементах конструкции антенны, которые поступают в нагрузку (фидер, радиоприёмник). Наведённые токи порождают напряжения на входном импедансе приёмника.

Характеристики антенн

[править | править код]

Электромагнитное излучение, создаваемое антенной, обладает свойствами направленности и поляризации. Антенна как двухполюсник обладает входным сопротивлением (импедансом). Реальная антенна преобразует в электромагнитную волну лишь часть энергии источника; остальная энергия расходуется в виде тепловых потерь. Для количественной оценки перечисленных и ряда других свойств антенна описывается набором радиотехнических и конструктивных характеристик и параметров, в частности:

Параметры и пример диаграммы направленности (ДН) антенны:
КНД — коэффициент направленного действия,
КУ — коэффициент усиления,
УБЛ — уровень боковых лепестков,
F/B — коэффициент подавления обратного излучения

Ряд электрических характеристик антенн как взаимных устройств (пассивных линейных многополюсников) в режиме передачи и в режиме приёма совпадает, в том числе: ДН (КНД, КУ, УБЛ) и входной импеданс. Например, диаграммы направленности антенны в режиме приёма и в режиме передачи совпадают.

Основные типы антенн

[править | править код]
Мощная антенна телебашни (высота над землёй 326 метров, снято суперзумом)
Антенно-мачтовое сооружение с установленными на нём антеннами
Телевизионные антенны типа «волновой канал» метрового и дециметрового диапазонов
Телевизионная антенна на мачте. Такая установка весьма характерна в сельской местности
Вибраторные уголковые антенны на первом искусственном спутнике Земли разработаны профессором РТФ МЭИ Г. Т. Марковым. Две антенны[4]:497 располагаются крест-накрест, каждая состоит из двух плеч-штырей длиной по 2,4 м и по 2,9 м, угол между плечами в паре — 70°. Такая антенна на рабочих длинах волн 15 и 7,5 м обеспечивала близкую к равномерной характеристику направленности (требовалось в связи с тем, что спутник был неориентирован) и хорошие входные импедансы с учетом влияния металлического корпуса спутника.
Волноводно-щелевая ФАР в составе головки самонаведения противокорабельной ракеты Х-35Э. МАКС-2005

Содержание этого раздела является скорее не классификацией, а простым перечислением типов антенн со ссылками на их более подробное описание.

Телевизионная комнатная антенна дециметрового диапазона в виде рамки
  • Телескопическая антенна[22]

Примеры выдающихся конструкций

[править | править код]
  • Антенна АДУ-1000
  • Антенна РТ-70
  • Антенна загоризонтной РЛС «Дуга»
  • Антенна станции зондирования ионосферы HAARP
  • Антенна радиообсерватории Аресибо
  • Антенна радиотелескопа Грин-Бэнк
  • Антенна СДВ-радиостанции «Голиаф»

Средства защиты от внешних воздействий

[править | править код]

Интересные сведения

[править | править код]
  • Электрические параметры антенны (ДН, входное сопротивление) не изменятся, если изменить все её размеры и длину волны в одинаковое число раз (принцип электродинамического подобия).
  • Амплитудно-фазовое распределение (распределение комплексной амплитуды тока как функции координат по апертуре антенны) и диаграмма направленности антенны в дальней зоне как функция угловых координат (пространственных частот) связаны преобразованием Фурье. При нахождении формы ДН удобно использовать теоремы связанные с преобразованием Фурье.
  • Эффективные размеры антенн с синтезированной апертурой могут составлять десятки и сотни километров.
  • Параметры пассивных антенн в линейных негиротропных средах не зависят от того, работает ли антенна на приём или на передачу, что вытекает из теоремы взаимности.

Программы для анализа параметров и синтеза антенн

[править | править код]

Разработка хорошей антенны является неоднозначной, нетривиальной и часто сложной задачей. Поэтому при проектировании антенн идут на компромисс, так как антенна должна не только обеспечить требуемую диаграмму направленности и заданные электрические параметры, её конструкция должна быть ещё и прочной, недорогой, технологичной, стойкой к воздействию окружающей среды, ремонтопригодной, а в последнее время — часто выдвигается требование экологичности — минимизации возможного вреда от излучения и затрат на утилизацию.

С другой стороны, задача анализа (определения электромагнитных параметров антенны известной конструкции) с появлением компьютеров в большинстве случаев может быть успешно решена. Для этого создано и продолжает разрабатываться программное обеспечение ЭВМ, использующее численные методы решения задач электродинамики для анализа электрических параметров антенн. Многие из таких программ являются достаточно сложными в освоении коммерческими САПР, что существенно ограничивает их применение радиолюбителями и DIY-сообществом. Вот некоторые из них:

Специализирующиеся производители

[править | править код]

Примечания

[править | править код]

Комментарии

  1. Характеристика направленности антенны — зависимость создаваемой ею напряженности поля от направления (то есть от радиус-вектора точки наблюдения, при фиксированном расстоянии r от антенны). Как правило, используется сферическая система координат (направление задается угломестным и азимутальным углами θ и φ), и характеристика направленности определяется в дальней зоне антенны. Полагая один из углов, задающих направление, постоянным, получают характеристику направленности антенны в той или иной плоскости, например, в азимутальной, горизонтальной или вертикальной. Характеристика направленности антенны — векторная комплексная величина, параметрами которой также являются частота f и расположение антенны относительно системы координат (координаты фазового центра и ориентация антенны). Графическое представление характеристики направленности антенны называют диаграммой направленности антенны: амплитудной или «по мощности», которые могут определяться по модулю или по той или иной компоненте вектора напряженности поля — θ-, φ-, указанной основной или паразитной (кроссполяризационной) компоненте и др.; фазовой; поляризационной. Таким образом, следует различать характеристику направленности и диаграмму направленности антенны.
  2. слабонаправленная, карандашная, суммарно-разностная, специальной формы и др.
  3. фиксированная в пространстве или сканирующая (по способу: с механическим, электрическим, частотным и др. сканированием); с постоянной или изменяемой формой (например, адаптируемая).
  4. Зондирующая электромагнитная волна, встречающая на своем пути антенну, возбуждает в ней переменные токи. Наводимые в антенне переменные токи, в свою очередь, сами создают электромагнитное поле. Иными словами, энергия зондирующей волны не только поглощается в антенне и подключенной к ней нагрузке и переходит в тепло, но и частично переизлучается обратно в пространство, то есть антенна обладает способностью отражать электромагнитные волны и характеризуется ЭПР.
  5. Действующая высота антенны — коэффициент, равный отношению амплитуд ЭДС на клеммах антенны и напряженности электрического поля в месте расположения антенны. Действующая высота антенны — электрический параметр, применяемый для проволочных антенн и аналогичный эффективной площади антенны, применяемой для апертурных антенн. Действующая высота антенны не тождественна ни длине антенны, ни высоте расположения антенны над поверхностью грунта, название обусловлено размерностью (м).
  6. Векторная импульсная характеристика (ВИХ) антенны (от англ. Vector Effective Height — векторная эффективная высота) — обобщение параметра действующая высота антенны на случай нестационарного электромагнитного поля и произвольной ориентации антенны относительно вектора напряженности электрического поля. ВИХ позволяет рассчитать отклик антенны на электромагнитный импульс с произвольной пространственно-временной зависимостью.
  7. Векторная передаточная характеристика — фурье-пара векторной импульсной характеристики антенны.
  8. В некоторых источниках используется термин энергетический потенциал; в радиолокации и радиосвязи энергетический потенциал имеет другое значение и определяется как отношение мощности радиопередатчика к пороговой чувствительности радиоприемника, выраженное в децибелах.
  9. Симметричный вибратор — проволочная (то есть состоящая из проводника, размеры поперечного сечения которого много меньше длины проводника) антенна, состоящая из двух проводников (плеч) одинаковой длины, расположенных симметрично относительно некоторой плоскости.
  10. Разрезной вибратор — вибраторная антенна, в которой плечи являются отдельными проводниками и в которой возбуждение осуществляется путём создания ЭДС между ближайшими концами плеч.
  11. Шунтовой вибратор — вибраторная антенна, в которой плечи являются единым проводником, а возбуждение осуществляется с помощью шунта или двух шунтов — проводников, расположенных параллельно плечам и подключенных к ним на некотором расстоянии от центра симметрии. Шунтовое питание позволяет увеличить входное сопротивление вибратора, выполнить вибратор в виде единого проводника (например, металлической трубки) и тем самым повысить его механическую прочность, а также заземлить точку нулевого потенциала вибратора и тем самым исключить необходимость в разделительном изоляторе в точке питания и обеспечить молниезащиту.
  12. Петлевой вибратор — предельный случай шунтового вибратора, в котором длина шунта совпадает с длиной вибратора. Входное сопротивление петлевого вибратора, состоящего из разрезного вибратора и подключённого к его дальним концам шунта такой же длины и диаметра, в 4 раза больше, чем собственно у разрезного вибратора в таких же условиях; если используется два шунта — то сопротивление будет больше в 9 раз. Петлевой вибратор удобно возбуждать двухпроводным фидером, коаксиальной линией передачи с симметрирующим U-коленом, а также использовать как активный элемент антенн «волновой канал» (где он позволяет увеличить полное, то есть собственное + вносимое, входное сопротивление, которое часто оказывается слишком низким, а также заземлить активный элемент и тем самым обеспечить молниезащиту). Вариант исполнения шунтового вибратора в виде вибратора Надененко — антенна ВГДШ (вибраторная горизонтальная диапазонная шунтовая).
  13. Диполь Надененко, антенна ВГД (вибраторная горизонтальная диапазонная) — проволочная вибраторная антенна декаметрового диапазона с увеличенным диаметром плеч (до нескольких метров) для расширения рабочей полосы частот. Плечи выполнены из набора параллельных проводников, разделённых металлическими обручами и имитирующих цилиндрический проводник большого диаметра. На концах плеч проводники образуют конус — сходятся в одну точку и соединяются концевым изолятором и изолятором точки питания. Возбуждение — двухпроводной линией. Применяются варианты в виде петлевого вибратора Пистолькорса (антенна ВГДШ — вибраторная горизонтальная диапазонная шунтовая) и несимметричного вибратора (штырь). Широко используются на передающих радиоцентрах.
  14. Уголковая вибраторная антенна — симметричная вибраторная антенна, плечи которой располагаются в горизонтальной плоскости под углом друг к другу. Антенна обеспечивает близкую к равномерной диаграмму направленности в горизонтальной плоскости.
  15. от англ. Inverted «V» — перевернутая «V», симметричный вибратор с наклоненными к плоскости симметрии плечами.
  16. «Коаксиальная» антенна — вертикальный симметричный трубчатый полуволновый вибратор, возбуждаемый в зазоре коаксиальным фидером, проходящим внутри одного из трубчатых плеч. Это плечо выполняет функцию симметрирующего устройства типа четвертьволновый стакан. По принципу действия эта антенна близка к антенне CFR. Антенна используется для радиосвязи в диапазонах ОВЧ и УВЧ при невысокой мощности радиопередатчика.
  17. CFR (от англ. Controlled Fider Radiation, антенна с управляемым излучением фидера) — вибраторная горизонтальная антенна диапазона ВЧ, в которой одним из плеч (четвертьволновым противовесом) служит внешняя поверхность экрана коаксиального кабеля (фидера). Электрическую длину этого плеча ограничивают, создавая в требуемом месте большое реактивное сопротивление (индуктивная катушка из фидера, феррит, фильтр-пробка). По принципу действия эта антенна близка к «коаксиальной» антенне.
  18. Несимметричный вибратор — вибраторная антенна, не имеющая плоскости симметрии. Под несимметричным вибратором понимают вибраторную антенну с разной длиной или формой плеч, с различным числом проводников, образующих плечи, с другой асимметрией. К несимметричным вибраторам относят штыревые антенны, в которых одним из плеч служит реальный прямолинейный проводник, расположенный перпендикулярно проводящей поверхности (металлическому диску, поверхности грунта и др.), причем эта поверхность используется в качестве второго проводника.
  19. от англ. Ground Plane — земляная плоскость, штыревая антенна с проволочными противовесами.
  20. Укороченная штыревая антенна — штыревая антенна, физическая длина излучающей части которой меньше электрической (резонансной) длины.
  21. Коллинеарная антенна (от англ. colliear — на одной прямой) — многоэлементная штыревая антенна диапазона УВЧ, в которой трубчатые вибраторы расположены вдоль одной прямой и соединены через LC-цепи или шлейфы, обеспечивающие синфазное возбуждение токов в вибраторах.
  22. J-образная антенна — несимметричный вариант шунтового вибратора для диапазонов ВЧ и УВЧ. Штырь с шунтовым питанием и проволочными противовесами, по форме напоминающий букву «J», с заземленным (не требующим изолятора) «длинным» элементом.
  23. Антенна предназначена для диапазонов ДВ и СДВ. Относится к классу П-образных антенн со многими снижениями и удлинением индуктивностями в местах соединения с заземлением. Взаимное влияние снижений приводит к возрастанию сопротивления излучения[4]:510—514
  24. Директорная антенна — многоэлементная антенна продольного излучения, содержащая один или несколько активных[англ.] (то есть электрически соединенных с источником возбуждения) элементов и один или несколько пассивных[англ.] (возбуждаемых за счет электродинамической связи с другими элементами) элементов-директоров, определяющих форму диаграммы направленности и размещенных в направлении её максимума относительно активных элементов.
  25. Щелевой вибратор — антенна в форме тонкой щели, прорезанной в металлической поверхности.
  26. Пазовая антенна — несимметричный вариант щелевой антенны, то есть щель, прорезанная в кромке металлической поверхности и возбуждаемая в зазоре щели вблизи кромки.
  27. Класс антенн, у которых излучение происходит через раскрыв (плоское отверстие — апертуру). Наибольшее распространение получили в СВЧ-диапазоне.
  28. Зеркальная антенна с вынесенным (от англ. offset — смещение) из фокуса параболического рефлектора облучателем. Рефлектор практически не затеняется облучателем, и негативное влияние рассеяния на облучателе на характеристики антенны снижено.
  29. Двухзеркальная антенна, оснащённая вспомогательным рефлектором выпуклой формы.
  30. Двухзеркальная антенна, оснащённая вспомогательным рефлектором вогнутой формы.
  31. Антенна, применяемая в радиолокации воздушных целей, с диаграммой направленности специальной формы, позволяющей скомпенсировать зависимость мощности радиолокационного отклика от дальности до цели. Выполняется как зеркальная антенна с рефлектором сложной формы либо как антенная решетка со специально подобранным амплитудно-фазовым распределением. Косекансная диаграмма направленности выгодна и для передающих радио- и телевещательных антенн, чтобы уменьшить ненужную высокую напряженность электромагнитного поля на территории вблизи передающей антенны и сосредоточить её на более отдалённых территориях.
  32. Диаграммообразующее устройство для антенной решётки (АР), содержащее набор облучателей, вспомогательную антенную решётку и систему фидеров (на основе коаксиальных кабелей, металлических волноводов) различной длины, соединяющую вспомогательную АР с основной АР и выполняющую функцию линзы (преобразующую сферический фронт волны облучателя в плоский фронт волн на входах излучающих элементов основной АР, причём наклон плоского фронта определяется местоположением облучателя относительно вспомогательной АР).
  33. Позволяет излучать электромагнитную волну с круговой поляризацией. Наибольшее распространение получили в дециметровом диапазоне. Часто применяется на борту космических аппаратов, размещённых не на геостационарной орбите, и в облучателях зеркальных антенн наземных станций спутниковой связи.
  34. V-образная антенна (англ. V-beam) — симметричная проволочная антенна направленного действия декаметрового диапазона, состоящая из двух прямолинейных проводников, сходящихся в точке питания и подключенных на дальних концах к заземленным поглощающим нагрузкам. В плане напоминает букву V, оптимальное по КНД значение угла между проводниками связано с длиной проводников, направление максимума диаграммы направленности совпадает с гипотенузой угла. Является симметричным аналогом нагруженной антенны «длинный провод».
  35. В плане имеет форму ромба. Симметричная проволочная антенна направленного действия, модификация V-образной антенны с одной поглощающей нагрузкой, включенной между плечами на противоположном точке питания конце. Применяется в декаметровом диапазоне.
  36. Приёмная антенна направленного действия в виде прямолинейного проводника, расположенного на небольшой высоте над поверхностью грунта. Применяется в диапазонах средних и коротких волн.
  37. По форме напоминает букву V. Образуется при подвесе средней точки провода антенны Бевереджа на большой высоте с образованием равнобедренного треугольника (полуромба) в вертикальной плоскости.
  38. Вариант полученный преобразованием V-образной антенны в вертикальной плоскости, при которой точка подвеса смещается ближе к радиостанции и образуются плечи антенны разной длины.
  39. Антенны БС, БЕ, БИ — антенны бегущей волны с излучающими элементами-вибраторами, подключёнными к собирающей двухпроводной линии передачи через сопротивления, ёмкости или индуктивности. Англ. название — Fish Bone («рыбья кость»)[24]:312—343.
  40. Разновидность полосковой антенны, изготавливаемая по печатной технологии на диэлектрическом основании, что позволяет снизить её стоимость и сократить габаритные размеры.
  41. от англ. Planar inverted «F» — планарная перевернутая «F»[25]
  42. Тип антенн с сингулярными функциями, описывающими их характеристики.
  43. Антенна, монтируемая по технологии SMD.
  44. Сокращение от «логарифмическая периодическая антенна» — класс антенн с периодической зависимостью геометрических параметров и электрических характеристик от логарифма частоты.
  45. Антенная решетка — совокупность излучающих элементов, расположенных в определённом порядке, ориентированных и возбуждаемых так, чтобы получить заданную диаграмму направленности.
  46. Пассивная или активная антенная система, представляющая собой совокупность аналого-цифровых (цифро-аналоговых) каналов с общим фазовым центром, в которой формирование диаграммы направленности осуществляется в цифровом виде, без использования фазовращателей.
  47. CTS — Continuous Transverse Stub.
  48. Рамка с периметром λmin и диаграммой направленности типа восьмерка. Пеленгация осуществляется вращением антенны. Для устранения неоднозначности пеленга и формирования диаграммы направленности типа кардиоида антенна дополняется ненаправленным штыревым элементом и схемой сложения сигналов.
  49. Модификация рамочной пеленгаторной антенны для автоматизации пеленгации, содержащая две рамочные антенны, плоскости которых взаимно перпендикулярны. Выходы рамочных антенн подключаются к гониометру.
  50. Антенна Эдкока (по фамилии изобретателя, 1919 г.) — четырёхэлементная пеленгаторная антенная решетка диапазонов КВ и УКВ. Вертикальные ненаправленные элементы антенны расположены на плоскости в углах квадрата с длиной диагонали λmin, причем диагонально-противоположные элементы соединены линией передачи параллельно-встречно. Выходами каждой из двух пар элементов являются средние точки соединяющей линии передачи. Таким образом, антенна имеет две пары клемм и действует аналогично пеленгаторной антенне в виде пары перпендикулярных друг другу рамочных антенн с периметром λmin: если диагональ квадрата параллельна фронту падающей волны (направление минимума диаграммы направленности), то расположенные на этой диагонали вибраторы возбуждаются синфазно, и на выходе этой пары напряжение равно нулю; если фронт набегает вдоль диагонали (направление максимума диаграммы направленности), то фазы токов вибраторов различны, и полной компенсации напряжений на выходе этой пары не происходит. В качестве элементов антенны используются несимметричные (штыри) или симметричные вибраторы. Выходы антенны подключается к гониометру, XY-каналам осциллографа или иному средству определения пеленга. Для устранения неоднозначности пеленга антенна снабжается пятым элементом.
  51. Антенна Вулленвебера (от нем. Wullenweber) — пеленгаторная кольцевая фазированная антенная решетка декаметрового диапазона дальнего действия, состоящая из цилиндрического экрана-сетки, расположенных с внешней стороны нескольких десятков-сотен вертикальных вибраторных элементов (два концентрических кольца — два диапазона), системы фидеров и аппаратного центра. Антенна и принципы её использования разработаны в конце 1930-х годов в Германии, с 1950-х десятки антенн по всему миру использовались США и СССР.
  52. Антенная решетка, излучающие элементы которой подключены к многоканальному гибридному оптоэлектронному процессору, осуществляющему формирование характеристики направленности.
  53. Антенна, размеры которой меньше половины длины волны принимаемых электромагнитных колебаний.
  54. Коаксиальный кабель с намеренно ухудшенной экранировкой. Используется для организации радиосвязи в тоннелях, шахтах.

Источники

  1. 1 2 Словарь иностранных слов и выражений / Автор-составитель Е. С. Зенович.— М.: Олимп; ООО «Фирма «Издательство АСТ», 1998. — 608 с. ISBN 5-7390-0457-8 (Олимп) ISBN 5-237-00161-0 (АСТ)
  2. Антенна / Фізична енциклопедія. [[Физическая энциклопедия]]. Электронная версия. Физика. www.physicum.narod.ru. Дата обращения: 13 декабря 2022. Архивировано 13 декабря 2022 года.
  3. ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения. Дата обращения: 20 октября 2017. Архивировано 5 сентября 2016 года.
  4. 1 2 3 Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. — М.: Энергия, 1975.
  5. 1 2 3 4 Слюсар В. И. Антенна: история радиотехнического термина Архивная копия от 24 февраля 2014 на Wayback Machine // Первая миля. — 2011. — № 6. — С. 52—64.
  6. Marconi, G. Wireless Telegraphic Communication (11 декабря 1909). Архивировано 4 мая 2007 года.
    Physics 1901–1921 // Nobel Lectures. — Amsterdam : Elsevier Publishing Company, 1967. — P. 196–222, 206.
  7. Slyusar, Vadym (20-23 Сентябрь 2011). The history of radio engineering's term "antenna" (PDF). VIII International Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT’11). Kyiv, Ukraine. pp. 83—85. Архивировано (PDF) 24 февраля 2014.{{cite conference}}: Википедия:Обслуживание CS1 (формат даты) (ссылка)
  8. Бренев И. В. Начало радиотехники в России / Под ред. С. И. Зилитенкевича. — М.: Сов. Радио, 1970. — 256 с. — С. 79.
  9. 1 2 Золотинкина Л. И., Партала М. А., Урвалов В. А. Летопись жизни и деятельности Александра Степановича Попова Архивная копия от 15 декабря 2022 на Wayback Machine / Под ред. акад. РАН Ю. В. Гуляева. — СПб.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2008. — 560 с.
  10. Slyusar, Vadym (21-24 Февраль 2012). An Italian period on the history of radio engineering's term "antenna" (PDF). 11th International Conference Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications, and Computer Science (TCSET’2012). Lviv-Slavske, Ukraine. p. 174. Архивировано (PDF) 24 февраля 2014.{{cite conference}}: Википедия:Обслуживание CS1 (формат даты) (ссылка)
  11. 1 2 3 4 Шапкин В. И. Радио: открытие и изобретение. Наука. Техника. Социум. — М.: ДМК Пресс, 2005. — 190 с. — ISBN 5-9706-0002-4. Архивировано 26 декабря 2019 года.
  12. Самохин В. П., Тихомирова Е. А. На заре радиосвязи Архивная копия от 3 июня 2021 на Wayback Machine // Наука и образование: электронное научно-техническое издание, 2017, вып. 6.
  13. Герца вибратор : [арх. 24 декабря 2022] // Гермафродит — Григорьев. — М. : Большая российская энциклопедия, 2007. — С. 21. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 7). — ISBN 978-5-85270-337-8.
  14. Экспериментальные работы Генриха Герца. www.computer-museum.ru. Дата обращения: 6 января 2023. Архивировано 6 января 2023 года.
  15. 177. Доклад Комиссии, избранной Физическим отделом Русского физико-химического общества по вопросу о научном значении работ А. С. Попова с приложением писем Э. Бранли и О. Лоджа. 1908 // Изобретение радио А. С. Поповым. Сборник документов и материалов. Вып. 2 / Под ред. А. И. Берга. — М.Л.: Издательство АН СССР, 1945. — С. 248—258.
  16. 62. Из журнала заседаний Французского физического общества в Париже в связи с работами А. С. Попова. Декабрь 1898 г. // Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы / Составители: Е. А. Попова-Кьяндская, В. М. Родионов, М. И. Мосин, В. И. Шамшур. Под ред. А. И. Берга. — М.: Наука, 1966. — 284 с.
  17. Антенна // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  18. Антенна : [арх. 24 декабря 2022] // Анкилоз — Банка. — М. : Большая российская энциклопедия, 2005. — С. 35-36. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 2). — ISBN 5-85270-330-3.
  19. 1 2 71. Доклад А. С. Попова «Телеграфирование без проводов» на соединённом заседании VI отдела Русского технического общества и Первого Всероссийского электротехнического съезда. 29 декабря 1899 г. // Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы / Составители: Е. А. Попова-Кьяндская, В. М. Родионов, М. И. Мосин, В. И. Шамшур. Под ред. А. И. Берга. — М.: Наука, 1966. — 284 с.
  20. Меркулов В. Какое радио изобретал Маркони. www.computer-museum.ru. Дата обращения: 1 сентября 2022. Архивировано 8 мая 2020 года.
  21. Charles Süsskind. Popov and the beginnings of radiotelegraphy. Proc. IRE. — 1962. — V. 50. — P. 2036—2047.
  22. Телескопическая антенна. Словари, энциклопедии и справочники - бесплатно Онлайн - Slovar.cc. Дата обращения: 7 июля 2020. Архивировано 28 сентября 2020 года.
  23. Расчёт элементов J-образной антенны. Дата обращения: 14 декабря 2011. Архивировано 1 июля 2014 года.
  24. 1 2 Айзенберг Г. З., Белоусов С. П., Жубенко Э. М. и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г. З. Айзенберга. — М: Радио и связь, 1985.
  25. Слюсар В. И. Антенны PIFA для мобильных средств связи: многообразие конструкций // Электроника: наука, технология, бизнес. — 2007. — № 1. — С. 64—74.
  26. Антенны с синтезированной апертурой. Дата обращения: 6 апреля 2011. Архивировано 12 февраля 2010 года.
  27. Tianxiang Nan, et al., «Acoustically actuated ultra-compact NEMS magnetoelectric antennas», Nature Communications, 8, 296, pp. 1 — 8, 22 August 2017. [1] Архивная копия от 17 мая 2021 на Wayback Machine
  28. Сафин Д. Реализована оптическая «наноантенна» (21 августа 2010). — Компьюлента. Дата обращения: 27 ноября 2012. Архивировано из оригинала 14 июля 2014 года.

Литература

[править | править код]
  • Антенна // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  • Антенны и устройства СВЧ / Под ред. Д. И. Воскресенского.. — М.: Радио и связь, 1981. — 432 с.
  • Белоцерковский Г. Б. Основы радиотехники и антенны. — М.: Советское радио, 1969. — 432 с.
  • Бова Н. Т., Резников Г. Б. Антенны и устройства СВЧ. — К.: Вища школа, 1982. — 272 с.
  • Должиков В. В., Цыбаев Б. Г. Активные передающие антенны. — М., 1984. — 144 с.
  • Долуханов М. П. Распространение радиоволн. — М.: Связь, 1965. — 399 с.
  • Драбкин А. Л., Коренберг Е. Б. Антенны. — М.: Радио и связь, 1992.
  • Ерохин Г. А., Чернов О. В., Козырев Н. Д., Кочержевский В. Д. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. — М.: Горячая линия — Телеком, 2007. — 496 с.
  • Кисмерешкин В. П. Телевизионные антенны для индивидуального приема. — М.: Связь, 1976.
  • Коротковолновые антенны / Под ред. Айзенберга. — М.: Радио и связь, 1985. — 536 с.
  • Панченко Б. А., Нефёдов Е. И. Микрополосковые антенны. — М.: Радио и связь, 1986. — С. 144. — 9400 экз.
  • Пистолькорс А. А. Антенны. — М.: Связьиздат, 1947. — С. 478.
  • Ротхаммель К. Антенны = перевод с немецкого. — СПб.: «Бояныч», 1998. — 656 с.
  • Устройства СВЧ и антенны. Проектирование фазированных антенных решеток. Изд. 4-е, доп. и перераб. / Под ред. Д. И. Воскресенского. — М.: Радиотехника, 2003. — 632 с.
  • Филиппов В. С. и др. Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток / Под ред. Д. И. Воскресенского.. — Радио и связь, 1994. — 592 с.