אלקטרוניקה ומחשבים
אלקומפ
מערכות תקשורת no image

פורסם ב4 לדצמבר, 2010 | על ידי גיא רומבאוט

2

עקרונות אנטנה

אנטנה היא רכיב חשמלי המורכב ממוליך. האנטנה מיועדת לשדר ולקלוט גלי רדיו (אלקטרומגנטיים) וזאת בעצם על ידי המרה של אנרגיה מונחית (Guided) לאנרגיה מוקרנת (Radiated). מקור השם אנטנה הינו מלטינית (antenna = מוט).

על מנת להבין את עקרונות האנטנה יש להבין את עקרונות גלים אלקטרומגנטיים. בכתבה זו אסביר את הבסיס לנושא הגא"מ הדרוש להבנת עקרונות האנטנה אך מומלץ לקרוא את הכתבה "קרינה אלקטרומגנטית" בראשית.

בטבע קיימים חלקיקים שונים – חלקם בעלי מטען וחלקם חסרי מטען. לדוגמא – אלקטרון בעל מטען שלילי ופרוטון בעל מטען חיובי. כאשר מטענים ישרו אחד בקרבת השני יופעלו עליהם כוחות – דחיה או משיכה. כאשר נקרב אלקטרון לאלקטרון אחר – הם יידחו – זאת מאחר והם בעלי מטען זהה. לעומת זאת, אלקטרון יימשך לפרוטון. הכוח נוצר עקב השדה החשמלי אותו יוצר אותו המטען.

כאשר אותו המטען נמצא בתנועה הוא יוצר סביבו שדה מגנטי. חובה על המטען לנוע כתנאי ליצירת השדה המגנטי.

שדה מגנטי שדה חשמלי
Electromagnetism electricfield

בהרבה מקרים נשאלת השאלה כיצד מגנט מפעיל שדה מגנטי וכוח אם הוא הרי נייח. למעשה, כל מתכת יוצרת סביבה שדה מגנטי – הרי שבכל חומר ישנם אלקטרונים אשר נעים בצורה תמידית – אלקטרונים חופשיים (רק שאיננו יכולים להבחין בכך עקב גודלם וצפיפתם) – אולם בחומרים שאינם מגנט האלקטרונים שבהם שורים בצורה מפוזרת והרי שהשדות שכל אלקטרון יוצר מבטל את זה של האלקטרון האחר כך שסה"כ כל השדות המגנטיים יוצרים בקירוב שדה מגנטי אפסי. לעומת זאת, למגנט ישנו הרכב כימי מיוחד בו האלקטרונים נמצאים בצורה מסודרת וסכום כל השדות המגנטיים גדול מאפס.

magnetism

כאשר האלקטרון נע הוא בעצם יוצר סביבו גל אלקטרומגנטי  המורכב משדה חשמלי ושדה מגנטי המאונך לו – אלו נעים יחדיו בצורה מסונכרנת כגל בכיוון תנועה המאונך לשניהם. שני השדות יוצרים אחד את השני וכאשר אחד מהם איננו קיים יותר (נחסם) גם השני יחדל מלהתקיים. כל מוליך (מתכת) מורכב מאלקטרונים – והרי שאם נזרים באותו המוליך זרם האלקטרונים ינועו לאורכו – מוליך זה הינו בעצם אנטנה – ובדרך זו משודר גל אלקטרומגנטי בתווך.

electromagnetic_wave

אם כך – מה שנותר לנו להבין הוא כיצד אנטנה קולטת גל אלקטרומגנטי. כפי שנאמר, השדות השונים יוצרים כוח על מטענים. לאמיתו של דבר, אותו הגל גורם לתזוזת אלקטרונים באנטנה בהתאם לגא"מ ומאפייניו (תדר, אורך גל וכו') – והרי תזוזת אלקטרונים הינה זרם – את השינויים בזרם המקלט אשר מחובר לאנטנה קורא וכך ניתן לקלוט מידע.

תגיות: , , , , ,

אודות המחבר



2 תגובות לעקרונות אנטנה

  1. XxAvixX הגיב\ה:

    בבקשה תוסיפו עוד כתבות על הנושא הזה. אני ממש ישמח- אני בדיוק לומד על זה וזה מאוד יעזור לי…

    חוץ מזה – אתר מעולה!!!

  2. אדם הגיב\ה:

    מאמר מצוין. תודה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

תגי HTML מותרים: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

חזרה לראש הדף ↑