อัตราส่วนของกำลังไฟฟ้าเข้าทั้งหมดของเสาอากาศเรียกว่าปัจจัยเกนสูงสุดของเสาอากาศ เป็นภาพสะท้อนที่ครอบคลุมมากขึ้นของการใช้กำลังคลื่นความถี่วิทยุทั้งหมดอย่างมีประสิทธิภาพของเสาอากาศมากกว่าค่าสัมประสิทธิ์ทิศทางของเสาอากาศ นอกจากนี้ยังแสดงเป็นเดซิเบล คณิตศาสตร์สามารถอนุมานได้ว่าค่าสัมประสิทธิ์เกนสูงสุดของเสาอากาศเท่ากับผลคูณของสัมประสิทธิ์ทิศทางของเสาอากาศและประสิทธิภาพของเสาอากาศ
1. แนวคิดที่เกี่ยวข้อง
1) ประสิทธิภาพของเสาอากาศ
หมายถึงอัตราส่วนของพลังงานที่แผ่โดยเสาอากาศ (นั่นคือ พลังงานที่แปลงส่วนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ) และกำลังไฟฟ้าที่ป้อนเข้าไปยังเสาอากาศ เป็นค่าที่น้อยกว่า 1 เสมอ
2) คลื่นโพลาไรซ์เสาอากาศ
เมื่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายในอวกาศ หากทิศทางของเวกเตอร์สนามไฟฟ้าคงที่หรือหมุนตามกฎบางอย่าง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านี้เรียกว่าคลื่นโพลาไรซ์ หรือที่เรียกว่าคลื่นโพลาไรซ์ของเสาอากาศ หรือคลื่นโพลาไรซ์ โดยปกติสามารถแบ่งออกเป็นโพลาไรซ์แบบระนาบ (รวมถึงโพลาไรซ์แนวนอนและโพลาไรซ์แนวตั้ง) โพลาไรซ์แบบวงกลมและโพลาไรซ์วงรี
3) ทิศทางโพลาไรซ์
ทิศทางสนามไฟฟ้าของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบโพลาไรซ์เรียกว่าทิศทางโพลาไรซ์
4) เครื่องบินโพลาไรซ์
ระนาบที่เกิดจากทิศทางโพลาไรเซชันและทิศทางการแพร่กระจายของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโพลาไรซ์เรียกว่าระนาบโพลาไรซ์
5) โพลาไรซ์แนวตั้ง
โพลาไรซ์ของคลื่นวิทยุมักใช้โลกเป็นระนาบมาตรฐาน คลื่นโพลาไรซ์ใดๆ ที่มีระนาบโพลาไรซ์ขนานกับระนาบปกติของโลก (ระนาบแนวตั้ง) เรียกว่าคลื่นโพลาไรซ์ในแนวตั้ง ทิศทางของสนามไฟฟ้าตั้งฉากกับพื้นโลก
6) โพลาไรซ์แนวนอน
คลื่นโพลาไรซ์ทั้งหมดที่มีระนาบโพลาไรซ์ตั้งฉากกับระนาบปกติของโลกเรียกว่าคลื่นโพลาไรซ์ในแนวนอน ทิศทางของสนามไฟฟ้าขนานกับพื้นโลก
7) โพลาไรซ์ระนาบ
หากทิศทางโพลาไรซ์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังคงอยู่ในทิศทางคงที่ จะเรียกว่าโพลาไรซ์แบบระนาบหรือโพลาไรซ์เชิงเส้น ในองค์ประกอบของสนามไฟฟ้าขนานกับพื้นโลก (องค์ประกอบแนวนอน) และองค์ประกอบตั้งฉากกับพื้นผิวโลก แอมพลิจูดเชิงพื้นที่ของมันจะมีขนาดสัมพัทธ์ใดๆ และสามารถรับโพลาไรซ์เชิงระนาบได้ ทั้งโพลาไรซ์แนวตั้งและโพลาไรซ์แนวนอนเป็นกรณีพิเศษของโพลาไรซ์แบบระนาบ
8) โพลาไรซ์แบบวงกลม
เมื่อมุมระหว่างระนาบโพลาไรซ์ของคลื่นวิทยุกับระนาบปกติของโลกเปลี่ยนแปลงเป็นระยะจาก 0 ถึง 360° นั่นคือ ขนาดของสนามไฟฟ้าไม่เปลี่ยนแปลง และทิศทางเปลี่ยนตามเวลา วิถีของ จุดสิ้นสุดของเวกเตอร์สนามไฟฟ้าอยู่บนระนาบตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจาย เมื่อการฉายภาพเป็นวงกลม เรียกว่า โพลาไรเซชันแบบวงกลม เมื่อองค์ประกอบแนวนอนและแนวตั้งของสนามไฟฟ้ามีแอมพลิจูดเท่ากัน และความแตกต่างของเฟสคือ 90° หรือ 270 ° สามารถรับโพลาไรซ์แบบวงกลมได้ โพลาไรซ์แบบวงกลม ถ้าระนาบโพลาไรซ์หมุนตามเวลาและอยู่ในความสัมพันธ์แบบเกลียวขวากับทิศทางการแพร่กระจายของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จะเรียกว่าโพลาไรซ์แบบวงกลมด้านขวา ในทางตรงกันข้าม ถ้าอยู่ในความสัมพันธ์แบบเกลียวซ้าย จะเรียกว่าโพลาไรซ์แบบวงกลมด้านซ้าย
9) โพลาไรเซชันวงรี
หากมุมระหว่างระนาบโพลาไรเซชันของคลื่นวิทยุกับระนาบปกติของโลกเปลี่ยนแปลงเป็นระยะจาก 0 เป็น 2π และวิถีโคจรที่ส่วนท้ายของเวกเตอร์สนามไฟฟ้าจะฉายเป็นวงรีบนระนาบตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจาย เรียกว่าโพลาไรซ์รูปไข่ เมื่อแอมพลิจูดและเฟสขององค์ประกอบแนวตั้งและองค์ประกอบแนวนอนของสนามไฟฟ้ามีค่าตามใจชอบ (ยกเว้นเมื่อองค์ประกอบทั้งสองเท่ากัน) สามารถรับโพลาไรซ์วงรีได้
2. ประเภทเสาอากาศ
1) เสาอากาศแบบคลื่นยาว เสาอากาศแบบคลื่นปานกลาง
เป็นคำศัพท์รวมสำหรับเสาอากาศส่งสัญญาณหรือเสาอากาศรับสัญญาณที่ทำงานในแถบคลื่นยาวและคลื่นกลาง คลื่นยาวและปานกลางแพร่กระจายโดยคลื่นพื้นดินและคลื่นท้องฟ้า ในขณะที่คลื่นท้องฟ้าจะสะท้อนอย่างต่อเนื่องระหว่างชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์กับโลก ตามลักษณะการแพร่กระจายนี้ เสาอากาศแบบคลื่นยาวและปานกลางควรสามารถสร้างคลื่นโพลาไรซ์ในแนวตั้งได้ ในบรรดาเสาอากาศแบบคลื่นยาวและปานกลางนั้นมีการใช้เสาอากาศกราวด์แนวตั้ง L, T และร่มแนวตั้ง, กลับด้านและร่ม เสาอากาศแบบคลื่นยาวและปานกลางควรมีตาข่ายกราวด์ที่ดี เสาอากาศแบบคลื่นยาวและปานกลางมีปัญหาทางเทคนิคมากมาย เช่น ความสูงที่มีประสิทธิภาพน้อย ความต้านทานการแผ่รังสีน้อย ประสิทธิภาพต่ำ passband แคบ และค่าสัมประสิทธิ์ทิศทางขนาดเล็ก ในการแก้ปัญหาเหล่านี้ โครงสร้างเสาอากาศมักจะซับซ้อนและใหญ่มาก
2) เสาอากาศคลื่นสั้น
เสาอากาศส่งหรือรับสัญญาณที่ทำงานในแถบคลื่นสั้นจะเรียกรวมกันว่าเสาอากาศคลื่นสั้น คลื่นสั้นส่วนใหญ่แพร่กระจายโดยคลื่นท้องฟ้าที่สะท้อนจากชั้นบรรยากาศรอบนอก และเป็นหนึ่งในวิธีการที่สำคัญของการสื่อสารทางวิทยุทางไกลสมัยใหม่ เสาอากาศคลื่นสั้นมีหลายรูปแบบ ได้แก่ เสาอากาศแบบสมมาตร เสาอากาศแนวนอนในเฟส เสาอากาศแบบคลื่นคู่ เสาอากาศเชิงมุม เสาอากาศรูปตัววี เสาอากาศเพชร เสาอากาศก้างปลา ฯลฯ เมื่อเทียบกับเสาอากาศแบบคลื่นยาว เสาอากาศแบบคลื่นสั้นมีความสูงที่มีประสิทธิภาพมาก ความต้านทานการแผ่รังสีสูง ประสิทธิภาพสูง ทิศทางที่ดี อัตราขยายสูงและแบนด์วิดท์
3) เสาอากาศคลื่นเกินขีด
เสาอากาศส่งและรับที่ทำงานในแถบคลื่นเกินขีดเรียกว่าเสาอากาศคลื่นเกินขีด คลื่นเกินขีดส่วนใหญ่อาศัยคลื่นอวกาศในการแพร่กระจาย เสาอากาศดังกล่าวมีหลายรูปแบบ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ เสาอากาศยากิ เสาอากาศแบบจานกลม เสาอากาศแบบไบโคน และเสาอากาศส่งสัญญาณโทรทัศน์แบบ "แบตวิง"
4) เสาอากาศไมโครเวฟ
เสาอากาศส่งหรือรับที่ทำงานในคลื่นเมตร คลื่นเดซิเมตร คลื่นเซนติเมตร คลื่นมิลลิเมตร และแถบคลื่นอื่นๆ เรียกรวมกันว่าเสาอากาศไมโครเวฟ ไมโครเวฟส่วนใหญ่อาศัยคลื่นอวกาศในการแพร่กระจาย เพื่อเพิ่มระยะการสื่อสาร เสาอากาศถูกตั้งค่าค่อนข้างสูง ในบรรดาเสาอากาศไมโครเวฟ, เสาอากาศแบบพาราโบลา, เสาอากาศแบบฮอร์นพาราโบลา, เสาอากาศแบบฮอร์น, เสาอากาศแบบเลนส์, เสาอากาศแบบช่อง, เสาอากาศไดอิเล็กทริก, เสาอากาศปริทรรศน์ ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย
5) เสาอากาศทิศทาง
เสาอากาศแบบมีทิศทางหมายถึงเสาอากาศที่ส่งและรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในทิศทางที่เฉพาะเจาะจงหนึ่งหรือหลายทิศทางโดยเฉพาะอย่างยิ่งในขณะที่การส่งและรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในทิศทางอื่นมีค่าเป็นศูนย์หรือมีขนาดเล็กมาก จุดประสงค์ของการใช้เสาอากาศส่งสัญญาณตามทิศทางคือเพื่อเพิ่มการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มการรักษาความลับ วัตถุประสงค์หลักของการใช้เสาอากาศรับทิศทางคือการเพิ่มความสามารถในการป้องกันการรบกวน
6) เสาอากาศแบบไม่มีทิศทาง
เสาอากาศที่แผ่หรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอในทุกทิศทางเรียกว่าเสาอากาศแบบไม่มีทิศทาง เช่น เสาอากาศแส้สำหรับอุปกรณ์สื่อสารขนาดเล็ก
7) เสาอากาศบรอดแบนด์
เสาอากาศที่มีลักษณะทิศทาง อิมพีแดนซ์ และโพลาไรเซชันยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเกือบตลอดแถบกว้างเรียกว่าเสาอากาศบรอดแบนด์ เสาอากาศบรอดแบนด์ในยุคแรกๆ ได้แก่ เสาอากาศไดมอนด์ เสาอากาศรูปตัววี เสาอากาศแบบคลื่นคู่ เสาอากาศแบบดิสก์โคน ฯลฯ และเสาอากาศบรอดแบนด์ใหม่รวมถึงเสาอากาศแบบช่วงเวลาบันทึก
8) ปรับเสาอากาศ
เสาอากาศที่มีทิศทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเฉพาะในแถบความถี่ที่แคบมากเท่านั้นเรียกว่าเสาอากาศที่ปรับค่าแล้วหรือเสาอากาศแบบปรับทิศทาง โดยทั่วไป เสาอากาศที่ปรับแล้วจะรักษาทิศทางของมันไว้เฉพาะในแถบความถี่ 5% ใกล้กับความถี่ในการจูน ในขณะที่ความถี่อื่นๆ ทิศทางจะเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ทำให้เกิดความเสียหายในการสื่อสาร เสาอากาศที่ปรับแล้วไม่เหมาะสำหรับการสื่อสารด้วยคลื่นสั้นที่มีความถี่ผันแปร เสาอากาศแนวนอนในเฟส เสาอากาศพับ เสาอากาศซิกแซก ฯลฯ เป็นเสาอากาศที่ปรับจูนทั้งหมด
9) เสาอากาศแนวตั้ง
เสาอากาศแนวตั้งหมายถึงเสาอากาศที่ตั้งฉากกับพื้น มีสองรูปแบบคือสมมาตรและไม่สมมาตรและแบบหลังใช้กันอย่างแพร่หลาย เสาอากาศแนวตั้งแบบสมมาตรมักถูกป้อนจากศูนย์กลาง เสาอากาศแนวตั้งแบบอสมมาตรจะป้อนระหว่างด้านล่างของเสาอากาศกับพื้น และทิศทางการแผ่รังสีสูงสุดของเสาอากาศจะกระจุกตัวอยู่ในทิศทางพื้นดินเมื่อความสูงน้อยกว่า 1/2 ความยาวคลื่น จึงเหมาะสำหรับการออกอากาศ เสาอากาศแนวตั้งแบบอสมมาตรเรียกอีกอย่างว่าเสาอากาศที่มีสายดินในแนวตั้ง
10) เสาอากาศ L กลับด้าน
เสาอากาศที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมต่อตัวนำลงแนวตั้งกับปลายด้านหนึ่งของเส้นลวดแนวนอนเส้นเดียว เนื่องจากรูปร่างคล้ายกับด้านหลังของตัวอักษรภาษาอังกฤษ L จึงเรียกว่าเสาอากาศรูปตัว L กลับหัว คำว่า Γ ในตัวอักษรรัสเซียนั้นตรงกันข้ามกับตัวอักษรภาษาอังกฤษ L ดังนั้นจึงสะดวกกว่าที่จะเรียกเสาอากาศชนิด Γ เป็นเสาอากาศแบบมีสายดินในแนวตั้ง เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเสาอากาศ ส่วนแนวนอนสามารถประกอบด้วยสายไฟหลายเส้นที่จัดวางบนระนาบแนวนอนเดียวกัน รังสีที่เกิดจากส่วนนี้เล็กน้อย ในขณะที่ส่วนแนวตั้งสร้างรังสี โดยทั่วไปแล้วเสาอากาศ L กลับด้านจะใช้สำหรับการสื่อสารด้วยคลื่นยาว ข้อดีของมันคือโครงสร้างที่เรียบง่ายและการสร้างที่สะดวก ข้อเสียของมันคือพื้นที่ขนาดใหญ่และความทนทานต่ำ
11) เสาอากาศรูปตัว T
ที่กึ่งกลางของเส้นแนวนอน ให้ต่อสายลงแนวตั้ง รูปร่างเหมือนตัวอักษรภาษาอังกฤษ T จึงเรียกว่าเสาอากาศรูปตัว T เป็นเสาอากาศแบบมีสายดินในแนวตั้งที่พบได้บ่อยที่สุด ส่วนแนวนอนของรังสีนั้นเล็กน้อย และส่วนแนวตั้งทำให้เกิดรังสี เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ ส่วนแนวนอนสามารถประกอบด้วยสายไฟหลายเส้น ลักษณะของเสาอากาศรูปตัว T จะเหมือนกับเสาอากาศรูปตัว L ที่กลับด้าน โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการสื่อสารด้วยคลื่นยาวและคลื่นกลาง
12) เสาอากาศร่ม
ที่ด้านบนของเส้นลวดแนวตั้งเส้นเดียว ให้นำตัวนำเอียงหลายตัวไปในทิศทางต่างๆ เสาอากาศที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้มีรูปร่างเหมือนร่มเปิด จึงเรียกว่าเสาอากาศแบบร่ม นอกจากนี้ยังเป็นรูปแบบของเสาอากาศที่มีสายดินในแนวตั้ง ลักษณะและการใช้งานเหมือนกับเสาอากาศรูปตัว L และรูปตัว T กลับด้าน
13) เสาอากาศแส้
เสาอากาศแส้เป็นเสาอากาศแบบก้านแนวตั้งที่ยืดหยุ่นได้ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีความยาวคลื่น 1/4 หรือ 1/2 ของความยาวคลื่น เสาอากาศแส้ส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้สายกราวด์ แต่ใช้ตาข่ายกราวด์ เสาอากาศแส้ขนาดเล็กมักใช้เปลือกโลหะของวิทยุขนาดเล็กเป็นตาข่ายกราวด์ บางครั้งเพื่อเพิ่มความสูงที่มีประสิทธิภาพของเสาอากาศแส้ สามารถเพิ่มใบมีดแนวรัศมีขนาดเล็กบางตัวที่ด้านบนของเสาอากาศแส้หรือเพิ่มตัวเหนี่ยวนำที่ปลายตรงกลางของเสาอากาศแส้ เสาอากาศแส้สามารถใช้กับอุปกรณ์สื่อสารขนาดเล็ก วิทยุสื่อสาร วิทยุในรถยนต์ ฯลฯ
14) เสาอากาศสมมาตร
สองส่วนที่มีความยาวเท่ากัน แต่จุดศูนย์กลางถูกตัดการเชื่อมต่อและเชื่อมต่อกับสายป้อน สามารถใช้เป็นเสาอากาศรับและส่งสัญญาณ เสาอากาศที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้เรียกว่าเสาอากาศสมมาตร เนื่องจากเสาอากาศบางครั้งเรียกว่าเครื่องสั่น เสาอากาศแบบสมมาตรจึงเรียกอีกอย่างว่าเครื่องสั่นแบบสมมาตรหรือเสาอากาศไดโพล ออสซิลเลเตอร์สมมาตรที่มีความยาวรวมครึ่งความยาวคลื่นเรียกว่าออสซิลเลเตอร์ครึ่งคลื่นหรือที่เรียกว่าเสาอากาศไดโพลครึ่งคลื่น เป็นเสาอากาศยูนิตพื้นฐานที่สุดและยังใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด เสาอากาศที่ซับซ้อนจำนวนมากประกอบด้วยมัน เครื่องสั่นแบบครึ่งคลื่นมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและการป้อนพลังงานที่สะดวก และใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารระยะใกล้
15) เสาอากาศกรง
เป็นเสาอากาศแบบวงกว้างที่มีทิศทางอ่อน มันถูกสร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนหม้อน้ำแบบสายเดี่ยวในเสาอากาศสมมาตรด้วยทรงกระบอกกลวงที่ล้อมรอบด้วยสายไฟหลายเส้น เนื่องจากหม้อน้ำเป็นกรงจึงเรียกว่าเสาอากาศแบบกรง เสาอากาศแบบกรงมีแถบการทำงานที่กว้างและปรับแต่งได้ง่าย เหมาะสำหรับการสื่อสารลำต้นระยะสั้น
16) เสาอากาศเชิงมุม
เป็นเสาอากาศประเภทสมมาตร แต่แขนทั้งสองข้างไม่ได้จัดเป็นเส้นตรง ทำให้เกิดมุม 90° หรือ 120° จึงเรียกว่าเสาอากาศเชิงมุม เสาอากาศประเภทนี้โดยทั่วไปแล้วจะเป็นแนวนอน และทิศทางของเสาอากาศนั้นไม่สำคัญ เพื่อให้ได้ลักษณะเฉพาะของวงกว้าง แขนคู่ของเสาอากาศเชิงมุมยังสามารถใช้โครงสร้างแบบกรง ซึ่งเรียกว่าเสาอากาศแบบกรงเชิงมุม
17) เสาอากาศพับ
เสาอากาศสมมาตรที่ดัดเครื่องสั่นให้ขนานกันเรียกว่าเสาอากาศแบบพับ เสาอากาศแบบพับสองบรรทัดมีหลายรูปแบบ เสาอากาศแบบพับสามบรรทัด และเสาอากาศแบบพับหลายบรรทัดมีหลายรูปแบบ เมื่อดัด กระแสที่จุดที่สอดคล้องกันในแต่ละบรรทัดควรอยู่ในเฟส จากระยะไกล เสาอากาศทั้งหมดดูเหมือนเสาอากาศสมมาตร อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับเสาอากาศแบบสมมาตร เสาอากาศแบบพับเก็บได้เพิ่มการแผ่รังสี อิมพีแดนซ์อินพุตเพิ่มขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อกับตัวป้อน เสาอากาศแบบพับเป็นเสาอากาศแบบปรับความถี่ที่มีความถี่การทำงานแคบ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแถบคลื่นสั้นและคลื่นสั้นพิเศษ
18) เสาอากาศรูปตัววี
ประกอบด้วยสายไฟสองเส้นที่ทำมุมซึ่งกันและกัน มีรูปร่างคล้ายเสาอากาศของตัวอักษรภาษาอังกฤษ V ขั้วของมันสามารถเป็นวงจรเปิดหรือเชื่อมต่อกับตัวต้านทานซึ่งมีขนาดเท่ากับความต้านทานเฉพาะของเสาอากาศ เสาอากาศรูปตัว V เป็นแบบทิศทางเดียว และทิศทางการปล่อยสูงสุดอยู่ในระนาบแนวตั้งของทิศทางในแนวทแยง ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำและมีขนาดใหญ่
19) เสาอากาศเพชร
เป็นเสาอากาศบรอดแบนด์ ประกอบด้วยรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนแนวนอนห้อยอยู่บนเสาสี่ต้น มุมแหลมหนึ่งมุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนเชื่อมต่อกับตัวป้อน และมุมแหลมอีกมุมหนึ่งเชื่อมต่อกับความต้านทานของขั้วเท่ากับความต้านทานลักษณะเฉพาะของเสาอากาศรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน เป็นทิศทางเดียวในระนาบแนวตั้งที่ชี้ไปที่ทิศทางของความต้านทานของขั้ว
ข้อดีของเสาอากาศเพชรคืออัตราขยายสูง, ทิศทางที่แข็งแกร่ง, แถบการใช้งานกว้าง, ติดตั้งง่ายและบำรุงรักษา ข้อเสียคือครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ หลังจากที่เสาอากาศรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนถูกเปลี่ยนรูปแล้ว เสาอากาศรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนคู่จะมีสามรูปแบบ เสาอากาศรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนป้อนกลับ และเสาอากาศรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนแบบพับ เสาอากาศไดมอนด์มักใช้สำหรับสถานีรับคลื่นสั้นขนาดใหญ่และขนาดกลาง
20) เสาอากาศทรงกรวยดิสก์
เป็นเสาอากาศคลื่นเกินขีด ที่ด้านบนเป็นดิสก์ (เช่น หม้อน้ำ) ที่ป้อนโดยแกนกลางของสายโคแอกเซียล และที่ด้านล่างมีรูปกรวยซึ่งเชื่อมต่อกับตัวนำด้านนอกของสายโคแอกเซียล หน้าที่ของกรวยนั้นคล้ายกับกราวด์อนันต์ การเปลี่ยนมุมเอียงของกรวยสามารถเปลี่ยนทิศทางการแผ่รังสีสูงสุดของเสาอากาศได้ มีย่านความถี่กว้างมาก
21) เสาอากาศก้างปลา
เสาอากาศก้างปลาหรือที่เรียกว่าเสาอากาศด้านข้างเป็นเสาอากาศรับคลื่นสั้นพิเศษ ประกอบด้วยการเชื่อมต่อออสซิลเลเตอร์แบบสมมาตรที่ระยะหนึ่งบนสายการประกอบสองสาย และออสซิลเลเตอร์แบบสมมาตรเหล่านี้ทั้งหมดเชื่อมต่อกับสายการประกอบผ่านตัวเก็บประจุขนาดเล็ก ที่ส่วนท้ายของสายการประกอบ กล่าวคือ ปลายด้านหันไปทางการสื่อสาร ตัวต้านทานเท่ากับความต้านทานลักษณะของสายการประกอบเชื่อมต่ออยู่ และปลายอีกด้านเชื่อมต่อกับเครื่องรับผ่านตัวป้อน เมื่อเทียบกับเสาอากาศแบบเพชร เสาอากาศแบบก้างปลามีข้อดีของกลีบด้านข้างขนาดเล็ก (นั่นคือ การรับสัญญาณที่แข็งแกร่งในทิศทางของกลีบหลักและการรับสัญญาณที่อ่อนแอในทิศทางอื่นๆ) การมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างเสาอากาศเพียงเล็กน้อย และรอยเท้าขนาดเล็ก ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำ การติดตั้งและใช้งานซับซ้อนกว่า
22) เสาอากาศยากิ
เรียกอีกอย่างว่าเสาอากาศบังคับเลี้ยว ประกอบด้วยแท่งโลหะหลายอัน อันหนึ่งเป็นหม้อน้ำ อันที่ยาวกว่าหม้อน้ำคือรีเฟลกเตอร์ และอันที่สั้นกว่าคือไดเร็กเตอร์ หม้อน้ำมักจะใช้ออสซิลเลเตอร์ครึ่งคลื่นแบบพับ ทิศทางการแผ่รังสีสูงสุดของเสาอากาศจะเหมือนกับทิศทางของผู้กำกับ ข้อดีของเสาอากาศยากิคือโครงสร้างที่เรียบง่าย น้ำหนักเบาและทนทาน และการจ่ายพลังงานที่สะดวกสบาย ข้อเสียคือย่านความถี่แคบและการป้องกันการรบกวนที่ไม่ดี ใช้ในการสื่อสารคลื่นสั้นเกินขีดและเรดาร์
23) เสาอากาศภาค
มีสองรูปแบบ: ชนิดแผ่นโลหะและชนิดลวดโลหะ ในหมู่พวกเขา มันเป็นชนิดแผ่นโลหะรูปพัดลมและชนิดลวดโลหะรูปพัดลม เสาอากาศชนิดนี้จะขยายพื้นที่หน้าตัดของเสาอากาศ ดังนั้นย่านความถี่ของเสาอากาศจึงกว้างขึ้น เสาอากาศภาคลวดสามารถใช้สายโลหะสาม สี่ หรือห้าเส้น เสาอากาศเซกเตอร์ใช้สำหรับการรับคลื่นเกินขีด
24) เสาอากาศ Biconical
เสาอากาศแบบ biconical ประกอบด้วยกรวยสองอันที่มีปลายกรวยตรงข้าม และจ่ายพลังงานที่ปลายกรวย กรวยสามารถทำจากพื้นผิวโลหะ ลวดโลหะ หรือตาข่ายโลหะ เช่นเดียวกับเสาอากาศแบบกรง เมื่อพื้นที่หน้าตัดของเสาอากาศเพิ่มขึ้น แถบความถี่ของเสาอากาศก็กว้างขึ้นเช่นกัน เสาอากาศแบบ Biconical ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการรับคลื่นสั้นพิเศษ
25) เสาอากาศพาราโบลา
เสาอากาศแบบพาราโบลาเป็นเสาอากาศไมโครเวฟแบบกำหนดทิศทาง ซึ่งประกอบด้วยแผ่นสะท้อนแสงแบบพาราโบลาและหม้อน้ำ หม้อน้ำติดตั้งอยู่ที่จุดโฟกัสหรือแกนโฟกัสของแผ่นสะท้อนแสงพาราโบลา คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากหม้อน้ำจะสะท้อนด้วยพาราโบลาเพื่อสร้างลำแสงที่มีทิศทางมาก
แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาทำจากโลหะที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี มีสี่วิธีหลัก: พาราโบลาหมุน, พาราโบลาทรงกระบอก, พาราโบลาหมุนแบบตัดและพาราโบลาขอบวงรี ที่ใช้กันมากที่สุดคือพาราโบลาหมุนและพาราโบลาทรงกระบอก โดยทั่วไปหม้อน้ำจะใช้ออสซิลเลเตอร์แบบครึ่งคลื่น, ท่อนำคลื่นแบบเปิด, ท่อนำคลื่นแบบ slotted ฯลฯ
เสาอากาศพาราโบลามีข้อดีคือโครงสร้างเรียบง่าย ทิศทางที่ชัดเจน และย่านความถี่การทำงานที่กว้าง ข้อเสียคือ เนื่องจากหม้อน้ำตั้งอยู่ในสนามไฟฟ้าของพาราโบลารีเฟล็กเตอร์ รีเฟลกเตอร์จึงมีผลกระทบอย่างมากต่อหม้อน้ำ และยากที่เสาอากาศและตัวป้อนจะเข้ากันได้ดี รังสีด้านหลังมีขนาดใหญ่ ระดับการป้องกันต่ำ และความแม่นยำในการผลิตสูง เสาอากาศนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารรีเลย์ไมโครเวฟ การสื่อสารแบบกระจายในชั้นบรรยากาศ เรดาร์และโทรทัศน์
26) เสาอากาศแบบฮอร์นพาราโบลา
เสาอากาศแบบฮอร์นพาราโบลาประกอบด้วยสองส่วนคือแตรและพาราโบลา พาราโบลาครอบคลุมเขาและปลายเขาตั้งอยู่ที่จุดโฟกัสของพาราโบลา ฮอร์นเป็นหม้อน้ำซึ่งแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังพาราโบลา และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะสะท้อนโดยพาราโบลาและโฟกัสไปที่ลำแสงแคบที่จะปล่อยออกมา ข้อดีของเสาอากาศแบบฮอร์นพาราโบลาคือ ตัวสะท้อนแสงไม่มีปฏิกิริยากับหม้อน้ำ และหม้อน้ำไม่มีผลในการป้องกันคลื่นไฟฟ้าที่สะท้อน เสาอากาศและอุปกรณ์ให้อาหารเข้ากันได้ดีกว่า รังสีด้านหลังมีขนาดเล็ก ระดับการป้องกันสูง ย่านความถี่การทำงานกว้างมาก โครงสร้างเรียบง่าย เสาอากาศแบบฮอร์นพาราโบลาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารรีเลย์ลำตัว
27) เสาอากาศแตร
หรือที่เรียกว่าเสาอากาศแตร ประกอบด้วยท่อนำคลื่นที่สม่ำเสมอและท่อนำคลื่นรูปเขาที่มีหน้าตัดเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เสาอากาศแบบแตรมีสามประเภท: เสาอากาศแบบแตรเซกเตอร์ เสาอากาศแบบแตรแบบพีระมิด และเสาอากาศแบบแตรทรงกรวย เสาอากาศแบบแตรเป็นเสาอากาศไมโครเวฟที่ใช้บ่อยที่สุดชนิดหนึ่งและมักใช้เป็นหม้อน้ำ ข้อดีคือแบนด์วิดท์ของความถี่ในการทำงาน ข้อเสียคือปริมาณมีขนาดใหญ่ และสำหรับลำกล้องเดียวกัน ทิศทางของมันไม่คมเท่าเสาอากาศพาราโบลา
28) เสาอากาศเลนส์แตร
ประกอบด้วยแตรและเลนส์ที่ติดตั้งบนเส้นผ่านศูนย์กลางแตร เรียกว่าเสาอากาศเลนส์แตร อ้างถึงเสาอากาศเลนส์สำหรับหลักการของเลนส์ เสาอากาศนี้มีแถบความถี่การทำงานที่ค่อนข้างกว้างและมีระดับการป้องกันที่สูงกว่าเสาอากาศแบบพาราโบลา มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารด้วยคลื่นไมโครเวฟกับช่องสัญญาณมากขึ้น
29) เสาอากาศเลนส์
ในแถบเซนติเมตร สามารถใช้หลักการออปติคัลหลายอย่างสำหรับเสาอากาศได้ ในทัศนศาสตร์ เลนส์สามารถใช้เพื่อทำให้คลื่นทรงกลมที่แผ่โดยแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดที่วางอยู่บนจุดโฟกัสของเลนส์เพื่อให้กลายเป็นคลื่นระนาบหลังจากที่เลนส์หักเห เสาอากาศเลนส์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้หลักการนี้ ประกอบด้วยเลนส์และหม้อน้ำที่จุดโฟกัสของเลนส์ เสาอากาศเลนส์มีอยู่สองประเภท: เสาอากาศเลนส์เร่งไดอิเล็กทริกและเสาอากาศเลนส์เร่งโลหะ เลนส์ทำจากตัวกลางความถี่สูงที่มีการสูญเสียต่ำ หนาตรงกลางและบางรอบๆ คลื่นทรงกลมที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดรังสีจะชะลอตัวลงเมื่อผ่านเลนส์ไดอิเล็กตริก ดังนั้น เส้นทางลดความเร็วของคลื่นทรงกลมที่อยู่ตรงกลางเลนส์จึงยาว และความหน่วงของเส้นทางในส่วนรอบข้างจึงสั้น ดังนั้นคลื่นทรงกลมจะกลายเป็นคลื่นระนาบหลังจากผ่านเลนส์นั่นคือรังสีจะกลายเป็นทิศทาง เลนส์ประกอบด้วยแผ่นโลหะจำนวนมากที่มีความยาวต่างกันวางขนานกัน แผ่นโลหะตั้งฉากกับพื้น ยิ่งแผ่นโลหะใกล้จะยิ่งสั้น คลื่นไฟฟ้าในแผ่นโลหะคู่ขนาน
เร่งเมื่อแพร่กระจาย เมื่อคลื่นทรงกลมที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดรังสีผ่านเลนส์โลหะ ยิ่งเข้าใกล้ขอบของเลนส์มากเท่าใด เส้นทางที่เร่งยิ่งยาวขึ้นเท่านั้น และเส้นทางที่เร่งความเร็วตรงกลางก็จะยิ่งสั้นลง ดังนั้นคลื่นทรงกลมหลังจากผ่านเลนส์โลหะจะกลายเป็นคลื่นระนาบ
เสาอากาศเลนส์มีข้อดีดังต่อไปนี้:
1. กลีบข้างและกลีบหลังมีขนาดเล็ก ดังนั้นลวดลายจึงดีกว่า
2. ความแม่นยำในการผลิตเลนส์ไม่สูง จึงทำให้การผลิตสะดวกยิ่งขึ้น ข้อเสียคือ ประสิทธิภาพต่ำ โครงสร้างซับซ้อน และราคาสูง เสาอากาศเลนส์ใช้ในการสื่อสารรีเลย์ไมโครเวฟ
30) เสาอากาศแบบ Slotted
ช่องแคบหนึ่งช่องหรือหลายช่องถูกตัดบนแผ่นโลหะขนาดใหญ่และป้อนด้วยเส้นโคแอกเซียลหรือท่อนำคลื่น เสาอากาศที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้เรียกว่าเสาอากาศแบบช่องหรือเสาอากาศแบบร่อง เพื่อให้ได้การแผ่รังสีแบบทิศทางเดียว ด้านหลังของแผ่นโลหะจะทำเป็นโพรง และท่อนำคลื่นจะป้อนช่องโดยตรง เสาอากาศแบบ slotted มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและไม่มีส่วนที่ยื่นออกมา ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้กับเครื่องบินความเร็วสูง ข้อเสียของมันคือมันยากที่จะปรับแต่ง
31) เสาอากาศไดอิเล็กทริก
เสาอากาศไดอิเล็กตริกเป็นแท่งกลมที่ทำจากวัสดุไดอิเล็กทริกที่มีการสูญเสียต่ำและความถี่สูง (โดยปกติคือโพลีสไตรีน) และปลายด้านหนึ่งของเสาอากาศถูกป้อนด้วยสายโคแอกเซียลหรือท่อนำคลื่น 2 คือส่วนขยายของตัวนำภายในของสายโคแอกเซียลสร้างเครื่องสั่นเพื่อกระตุ้นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 3 คือสายโคแอกเซียล 4 คือปลอกโลหะ บทบาทของปลอกหุ้มไม่เพียงเพื่อยึดแกนอิเล็กทริกเท่านั้น แต่ยังสะท้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย เพื่อให้แน่ใจว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะตื่นเต้นจากตัวนำด้านในของสายโคแอกเซียลและแพร่กระจายไปยังปลายอิสระของแกนไดอิเล็กทริก ข้อดีของเสาอากาศไดอิเล็กทริกคือขนาดเล็กและทิศทางที่คมชัด ข้อเสียคือไดอิเล็กตริกสูญเสียประสิทธิภาพจึงไม่สูง
32) เสาอากาศปริทรรศน์
ในการสื่อสารรีเลย์ด้วยไมโครเวฟ เสาอากาศมักจะถูกวางบนโครงยึดที่สูงมาก ดังนั้นต้องใช้สายป้อนที่ยาวเพื่อป้อนเสาอากาศ ตัวป้อนที่ยาวเกินไปจะทำให้เกิดปัญหามากมาย เช่น โครงสร้างที่ซับซ้อน การสูญเสียพลังงานจำนวนมาก และการบิดเบือนเนื่องจากการสะท้อนพลังงานที่ขั้วต่อของตัวป้อน เพื่อที่จะเอาชนะปัญหาเหล่านี้ คุณสามารถใช้เสาอากาศแบบปริทรรศน์ได้ เสาอากาศปริทรรศน์ประกอบด้วยหม้อน้ำกระจกด้านล่างที่ติดตั้งบนพื้นและตัวสะท้อนแสงกระจกด้านบนติดตั้งบนโครงยึด หม้อน้ำกระจกด้านล่างโดยทั่วไปเป็นเสาอากาศแบบพาราโบลา และกระจกสะท้อนแสงด้านบนเป็นแผ่นโลหะแบน หม้อน้ำกระจกด้านล่างปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นซึ่งสะท้อนโดยแผ่นโลหะ ข้อดีของเสาอากาศกล้องปริทรรศน์คือการสูญเสียพลังงานต่ำ ความเพี้ยนต่ำ และประสิทธิภาพสูง ส่วนใหญ่ใช้ในการสื่อสารรีเลย์ไมโครเวฟที่มีความจุขนาดเล็ก
33) เสาอากาศลาน
เป็นเสาอากาศที่มีรูปทรงเกลียว ประกอบด้วยลวดเกลียวโลหะที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี มักจะป้อนด้วยสายโคแอกเซียล ลวดแกนของสายโคแอกเซียลเชื่อมต่อกับปลายด้านหนึ่งของสายเกลียว ตัวนำด้านนอกของสายโคแอกเชียลเชื่อมต่อกับตาข่ายโลหะ (หรือแผ่น) การเชื่อมต่อ. ทิศทางการแผ่รังสีของเสาอากาศแบบเกลียวนั้นสัมพันธ์กับเส้นรอบวงของเกลียว เมื่อเส้นรอบวงของเกลียวมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่นมาก ทิศทางของการแผ่รังสีที่แรงที่สุดจะตั้งฉากกับแกนเกลียว เมื่อเส้นรอบวงของเกลียวอยู่ในลำดับความยาวคลื่น การแผ่รังสีที่แรงที่สุดจะปรากฏในทิศทางของแกนเกลียว
34) จูนเนอร์เสาอากาศ
เครือข่ายจับคู่อิมพีแดนซ์ที่เชื่อมต่อเครื่องส่งและเสาอากาศเรียกว่าเครื่องรับสัญญาณเสาอากาศ อิมพีแดนซ์อินพุตของเสาอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างมากตามความถี่ ในขณะที่อิมพีแดนซ์เอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณจะคงที่ หากเครื่องส่งสัญญาณเชื่อมต่อโดยตรงกับเสาอากาศ เมื่อความถี่ของเครื่องส่งสัญญาณเปลี่ยนไป อิมพีแดนซ์ระหว่างเครื่องส่งสัญญาณและเสาอากาศจะไม่ตรงกัน ซึ่งจะทำให้การแผ่รังสีลดลง พลัง. การใช้เครื่องรับสัญญาณเสาอากาศ สามารถจับคู่อิมพีแดนซ์ระหว่างเครื่องส่งสัญญาณและเสาอากาศ เพื่อให้เสาอากาศมีกำลังการแผ่รังสีสูงสุดที่ความถี่ใดๆ เครื่องรับสัญญาณเสาอากาศใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานีวิทยุคลื่นสั้นภาคพื้นดิน ยานพาหนะ เรือและเครื่องบิน
35) บันทึกเสาอากาศเป็นระยะ
เป็นเสาอากาศบรอดแบนด์หรือเสาอากาศที่ไม่ขึ้นกับความถี่ ในหมู่พวกเขามันเป็นเสาอากาศแบบล็อกเป็นระยะอย่างง่ายและความยาวไดโพลและระยะห่างเป็นไปตามความสัมพันธ์ต่อไปนี้: τ ไดโพลถูกป้อนโดยสายส่งสองสายที่สม่ำเสมอและสายส่งจำเป็นต้องสลับตำแหน่งระหว่างไดโพลที่อยู่ติดกัน . เสาอากาศชนิดนี้มีลักษณะเฉพาะ: คุณลักษณะทั้งหมดที่ความถี่ f จะถูกทำซ้ำที่ความถี่ทั้งหมดที่กำหนดโดย τⁿf โดยที่ n เป็นจำนวนเต็ม ความถี่เหล่านี้มีระยะห่างเท่ากันในมาตราส่วนลอการิทึม และคาบเท่ากับลอการิทึมของ τ ชื่อของเสาอากาศระยะล็อกมาจากสิ่งนี้ ล็อกเสาอากาศแบบคาบจะทำซ้ำรูปแบบการแผ่รังสีและลักษณะอิมพีแดนซ์เป็นระยะๆ อย่างไรก็ตาม ถ้า τ น้อยกว่า 1 ไม่มาก การเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะในรอบเดียวจะเล็กมาก ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะไม่ขึ้นกับความถี่ เสาอากาศแบบช่วงเวลาล็อกมีหลายประเภท รวมถึงเสาอากาศแบบไดโพลแบบช่วงล็อกและเสาอากาศแบบโมโนโพล เสาอากาศรูปตัววีเรโซแนนซ์แบบเรโซแนนซ์แบบช่วงล็อก เสาอากาศแบบขดลวดแบบช่วงล็อก และรูปแบบอื่นๆ ในหมู่พวกเขา ที่พบมากที่สุดคือเสาอากาศไดโพลช่วงเวลาล็อก เสาอากาศเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในคลื่นสั้นและเหนือคลื่นสั้น
สินค้าอื่น ๆ ของเรา:
