Typy antén v základních komunikačních systémech

Ať už to vidíte nebo ne, každé bezdrátové zařízení používá k odesílání a přijímání rádiových frekvencí anténu. Velikost a tvar antény závisí na velikosti vlnové délky signálu. Vysoké rádiové frekvence, jako jsou frekvence používané v mobilních telefonech, mají krátké vlnové délky, takže antény mohou být velmi malé. Nízkofrekvenční rádiové signály mají dlouhé vlnové délky, takže jsou zapotřebí delší antény. Antény mohou být vyrobeny z téměř jakéhokoli kovu nebo slitiny. Část, která přijímá nebo odesílá signál, se nazývá prvek. Další části, které můžete vidět vyčnívající z antény, se nazývají reflektory nebo směrovače, které pomáhají zachytit signál na prvku.

Základní a směrové antény

Věže rozhlasových stanic a věže mobilních telefonů jsou známé jako antény základnových stanic. Jedná se o všesměrové na vodorovné rovině, což znamená, že mohou vysílat a přijímat signály v libovolném směru rovnoběžném s horizontem. Směrové antény se zaměřují pouze na jeden směr. Antény namontované na parabolických miskách jsou směrové. Mezi další příklady patří rohové reflektory, které jsou dvěma deskami v 90 stupních od sebe pro zaostření signálů, a Yagi antény. Yagi antény se skládají z několika přímých prvků, z nichž každý má poloviční vlnovou délku, s přímými tyčemi rovnoběžnými s každým prvkem, které se nazývají reflektory nebo směrovače. Mezi nejběžnější příklady Yagi antén patří VHF a UHF TV antény a vysokofrekvenční amatérské rádiové antény.

Antény vozidel

Antény, které vidíte na vozidlech, jako jsou nákladní automobily a vozidla záchranné služby, se nazývají monopoly nebo čtvrtvlnné bičované antény. Tyto antény se skládají z jednoho vertikálního prvku o délce jedné čtvrtiny vlnové délky. Když je střecha namontována na kovové střeše vozidla, stává se z ní reflektor pozemní roviny, což z vozidla a antény dělá dipólovou anténu. Čím nižší je frekvence, tím delší musí být monopol. Například 50 MHz nízkopásmová VHF anténa by měla být vysoká 5 stop. Monopol 850 MHz je vysoký pouze 3,5 palce.

Přenosné antény

Antény na starších přenosných rádiích používají drát, který je spirálovitě navinut kolem tyče uvnitř rádia. Díky tomu je anténa dostatečně malá, aby bylo možné rádio nosit na opasku nebo připnout na klopu, ale snadno ztratíte signál. Protože vlnové délky používané mobilními telefony a notebooky jsou tak vysoké (například 2,4 GHz a 5,8 GHz pro Wi-Fi), může i ten nejmenší případ pojmout několik antén uvnitř. Do roku 1993 měly mobilní telefony externí výsuvné antény. Tato funkce byla vyžadována, protože frekvence mobilních telefonů se pohybovaly v rozsahu 900 MHz, což je blízko frekvencí bezdrátových telefonů, což vyžadovalo mnohem delší anténu než dnes.

Inteligentní antény

Inteligentní anténní soustavy obsahují několik sad prvků a počítačových ovládacích prvků pro pohyb antén. Některé prvky jsou přesunuty, aby přesněji zachytily zamýšlené signály. K identifikaci rádiových signálů z nežádoucích zdrojů, které by jinak způsobovaly rušení, se používají další prvky. Pole se pak může upravit tak, aby se zaměřilo na zamýšlené signály a odstranilo rušivé signály. Chytrá anténní pole jsou drahá, ale obecně představují úsporu nákladů, protože jsou schopna přijímat a zpracovávat mnoho signálů současně od různých odesílatelů.