Antenna-theory-loop
アンテナ理論-ループ
RF電流搬送コイルはループに1回転するだけで、*ループアンテナ*と呼ばれるアンテナとして使用できます。 このループアンテナを流れる電流は同相になります。 磁場は、電流を流すループ全体に対して垂直になります。
周波数範囲
ループアンテナの動作周波数範囲は、約300MHz〜3GHz です。 このアンテナは *UHF 範囲で動作します。
ループアンテナの構築と動作
ループアンテナは、無線周波数の電流を運ぶコイルです。 設計者の都合に応じて、円形、長方形、三角形、正方形、六角形など、どのような形状でもかまいません。
ループアンテナには2つのタイプがあります。
- 大型ループアンテナ
- 小型ループアンテナ
大型ループアンテナ
大きなループアンテナは、*共振アンテナ*とも呼ばれます。 それらは高い放射効率を持っています。 これらのアンテナの長さは、目的の波長にほぼ等しくなります。
どこで、
- L はアンテナの長さです
- *λ*は波長です
このアンテナの主なパラメータは、周囲の長さです。これは、約波長であり、閉ループでなければなりません。 サイズを小さくするためにループを蛇行させることはお勧めできません。容量効果が増加し、効率が低下するためです。
小型ループアンテナ
小さなループアンテナは、*磁気ループアンテナ*とも呼ばれます。 これらはあまり共鳴していません。 これらは主に受信機として使用されます。
これらのアンテナは、波長の10分の1のサイズです。
どこで、
- L はアンテナの長さです
- *λ*は波長です
小さなループアンテナの特徴は次のとおりです-
- 小さなループアンテナは、放射抵抗が低いです。 マルチターンフェライトコア構造を使用すると、高い耐放射線性を実現できます。
- 損失が大きいため、放射効率が低くなります。
- その構造はシンプルで、サイズと重量が小さくて済みます。
リアクタンスが高いため、インピーダンスをトランスミッタと一致させるのは困難です。 ループアンテナが送信アンテナとして機能する必要がある場合、このインピーダンスの不一致は間違いなく問題になります。 したがって、これらのループアンテナは、*受信機アンテナ*としてより適切に動作します。
頻繁に使用されるループ
小さなループアンテナは主に2種類あります-
- 円形ループアンテナ
- スクエアループアンテナ
これら2種類のループアンテナは、主に広く使用されています。 他のタイプ（長方形、デルタ、楕円形など）も設計者の仕様に従って作成されます。
上記の画像は、*円形および正方形ループアンテナ*を示しています。 これらのタイプのアンテナは、高いS/N比のため、AMレシーバーとして主に使用されます。 また、無線受信機のQタンク回路で簡単に調整できます。
ループの分極
ループアンテナの偏波は、給電位置に応じて垂直または水平偏波になります。 ループアンテナの形状に応じて、垂直偏波は垂直辺の中心に与えられ、水平偏波は水平辺の中心に与えられます。
通常、小さなループアンテナは*直線偏波*アンテナです。 このような小さなループアンテナが、出力がメーターに接続されているポータブルレシーバーの上部に取り付けられている場合、優れた方向探知機になります。
放射パターン
これらのアンテナの放射パターンは、短い水平ダイポールアンテナの放射パターンと同じです。
小型で高効率のループアンテナの*放射パターン*を上の図に示します。 ループのさまざまな角度の放射パターンも図に明確に示されています。 0°の接線は垂直偏光を示し、90°の線は水平偏光を示します。
利点
以下は、ループアンテナの利点です-
- コンパクトサイズ
- 高い指向性
デメリット
以下は、ループアンテナの欠点です-
- インピーダンス整合は常に良いとは限りません
- 非常に高い共振品質係数を持っています
アプリケーション
以下は、ループアンテナのアプリケーションです-
- RFIDデバイスで使用
- MF、HF、短波受信機で使用
- 方向探知のために航空機の受信機で使用されます
- UHFトランスミッターで使用
