Антенна

У этого термина существуют и другие значения, см. Антенна (значения).

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

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

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

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.

История

См. также: Хронология радио

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

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

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

• Полевые характеристики
  • характеристика направленности^{[* 1]}
  • диаграмма направленности (ДН), её тип^{[* 2]} и возможность управления^{[* 3]}
  • ширина ДН по заданному уровню
  • уровень боковых лепестков (УБЛ), коэффициент рассеяния
  • фазовая диаграмма, местоположение фазового центра и частотная стабильность его координат
  • тип поляризации, поляризационная диаграмма, максимальное значение уровня излучения на кроссполяризации в заданном направлении, число поляризационных каналов и межполяризационная развязка (переходное затухание)
  • коэффициент направленного действия (КНД)
  • коэффициент усиления (КУ)
  • коэффициент использования поверхности (КИП) апертуры антенны
  • эффективная площадь рассеяния (ЭПР) антенны^{[* 4]}
• Характеристики со стороны линии питания
  • тип линии передачи, номинальное входное сопротивление антенны
  • резонансная частота, рабочая полоса частот (по качеству согласования)
  • входной импеданс антенны и коэффициент стоячей волны (КСВ) в линии передачи
  • максимальная допустимая мощность на входе антенны (средняя, импульсная)
• Передаточные характеристики
  • коэффициент полезного действия (КПД)
  • действующая высота^{[* 5]}
  • векторная импульсная характеристика^{[* 6]}, векторная передаточная характеристика^{[* 7]}
• шумовая температура антенны
• эффективная изотропно излучаемая мощность (ЭИИМ)^{[* 8]} (характеристика системы антенна + радиопередатчик)
• Конструктивные характеристики
  • масса, координаты центра масс, момент инерции
  • габаритные размеры, максимальный радиус разворота
  • тип радиочастотного соединителя или присоединительные размеры
  • парусность (ветровая нагрузка)
  • объект установки, способ крепления
  • применённые материалы
  • устойчивость к внешним воздействиям (климатическим, механическим и др.)
  • надежность, долговечность (срок службы, назначенный ресурс и др.)

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

Запрос «Петлевой вибратор» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.

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]

• Вибраторная антенна
  • Симметричный вибратор (диполь)^{[* 9]}
    • Разрезной вибратор^{[* 10]}
    • Шунтовой вибратор^{[* 11]}
    • Петлевой вибратор («петлевой вибратор Пистолькорса», шлейф-вибратор)^{[* 12]}
    • Диполь Надененко^{[* 13]}
    • Уголковая вибраторная антенна^{[* 14]}
    • Антенна «Inverted V»^{[* 15]}
    • «Коаксиальная» антенна^{[* 16]}
    • CFR-антенна^{[* 17]}
  • Несимметричный вибратор^{[* 18]}
    • Антенна «Ground Plane»^{[* 19]}
    • Укороченная штыревая антенна^{[* 20]}
    • Коллинеарная антенна^{[* 21]}
    • J-образная антенна^{[* 22][23]}
    • Антенна зенитного излучения
    • Диэлектрическая резонаторная антенна
    • Вертикальная антенна верхнего питания
    • Антенна Александерсена^{[* 23]}
  • Турникетная антенна
  • Аэростатная антенна
  • Директорная антенна^{[* 24]}
    • Антенна типа «волновой канал» (антенна Уда — Яги)
  • Антенна СГД (синфазная горизонтальная диапазонная)^{[24]:224—263, 312—343}
• Щелевая антенна
  • Щелевой вибратор^{[* 25]}
  • Пазовая антенна^{[* 26]}
  • Волноводно-щелевая антенна
• Апертурная антенна^{[* 27]}
  • Открытый конец металлического волновода
  • Рупорная антенна
  • Зеркальная антенна
    • Прямофокусная зеркальная антенна
    • Офсетная зеркальная антенна^{[* 28]}
    • Антенна Кассегрена^{[* 29]}
    • Антенна Грегори^{[* 30]}
    • Зеркальная антенна зонтичного типа
    • Рупорно-параболическая антенна
    • Перископическая антенна
    • Тороидальная антенна
  • Антенны со специальной формой диаграммы направленности
    • Антенна с косекансной диаграммой направленности^{[* 31]}
  • Линзовая антенна
    • Линза Люнеберга
    • Линза Ротмана^{[* 32]}
    • Линза Ван-Атта
• Антенна бегущей волны
  • Спиральная антенна^{[* 33]}
  • Диэлектрическая стержневая антенна
  • Импедансная антенна
  • Антенна вытекающей волны
  • Антенна с сосредоточенной емкостью
  • V-образная антенна^{[* 34]}
  • Ромбическая антенна^{[* 35]}
  • Антенна Бевереджа^{[* 36]}
    • V-образная антенна (вертикальная)^{[* 37]}
    • λ-образная антенна^{[* 38]}
  • Антенны БС, БЕ и БИ^{[* 39]}
• Слабонаправленные антенны диапазона СВЧ
  • Полосковая антенна (патч-антенна)
    • Микрополосковая печатная антенна^{[* 40]}
    • Антенна PIFA^{[* 41]}
  • Сингулярная антенна^{[* 42]}
  • Чип-антенна^{[* 43]}
• Сверхширокополосные антенны
  • Антенны на принципе электродинамического подобия
    • Биконическая антенна
    • Дискоконусная антенна
    • Излучатель типа «бабочка»
  • Логопериодическая антенна^{[* 44]}
    • Вибраторная логопериодическая антенна
    • Спиральная логопериодическая антенна
  • Фрактальные антенны
  • Т-рупор
  • Антенна Вивальди
• Антенная решетка^{[* 45]}
  • Фазированная антенная решётка (ФАР)
    • Пассивная ФАР
    • Активная ФАР
    • Цифровая антенная решётка^{[* 46]}
  • Многолучевая антенная решетка
  • MIMO-антенна
  • CTS-антенна^{[* 47]}
• Пеленгаторная антенна
  • Рамочная антенна^{[* 48]}
  • Двухрамочная антенна^{[* 49]}
  • Антенна Эдкока^{[* 50]}
  • Антенна Вулленвебера^{[* 51]}
• Антенна с обработкой сигнала
  • Радиоинтерферометр
  • Антенна с синтезированной апертурой^[26]
  • Радиооптическая антенная решетка^{[* 52]}
• Электрически малая антенна^{[* 53]}
  • Магнитная антенна
    • С ферритовым сердечником
    • Магнитная рамочная антенна
  • Наномеханическая магнитоэлектрическая антенна^[27]
• Распределённые антенны
  • Частично излучающий кабель^{[* 54]}
• Антенны для преобразования энергии электромагнитной волны в электрическую энергию и для средств RFID
  • Ректенна = антенна + выпрямитель
  • Наноантенна — антенна для резонансного преобразования оптического излучения в электрическую энергию^[28]
• Псевдо-антенны (антенны с мифическими техническими характеристиками)
  • Ртутная антенна
• Плазменная антенна
• Концептуальные антенны
  • Гравитационная антенна

Примеры выдающихся конструкций

• 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

• Радиопрозрачные укрытия и обтекатели
• Краска
• Противообледенительные системы
• Защита от птиц

Интересные сведения

• 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

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:

• MININEC
• NEC2
• NEC4 — дальнейшее развитие NEC2.
• MMANA-GAL
• SuperNEC
• UA6HJQ-VHF8
• Antenna Magus
• CST Microwave Studio
• Ansoft HFSS
• FEKO
• Microwave Office

Специализирующиеся производители

• Funke Digital TV

Галерея

• 
  Комнатная телевизионная антенна диапазонов метровых волн (вибратор с регулируемой длиной плеч) и дециметровых волн (рамка у основания антенны)
• 
  Панельные секторные антенны на мачте базовой станции сотовой связи
• 
  Параболическая антенна телевизионного канала «Himalaya TV» для передачи данных на спутник. Катманду, Непал
• 
  Директорная антенна «волновой канал» мобильной связной армейской радиостанции, Дрезден, Германия, 1955 г.
• 
  Решётка из четырех турникетных вибраторов панельного типа для нижнего диапазона метровых волн телевизионной станции, Германия
• 
  Антенный сайт. На переднем плане — петлевой симметричный вибратор
• 
  Трёхдиапазонная совмещённая антенна типа волновой канал любительской радиостанции
• 
  Антенна-мачта радиостанции диапазона средних волн, Чапел-Хилл, Северная Каролина

См. также

• Спутниковая антенна
• Эквивалент антенны
• Антенное согласующее устройство
• Антенна-банка — забавная конструкция антенны для увеличения дальности действия радиоканала Wi-Fi
• Антенна Харченко
• Радиофобия
• Металлический изолятор

Примечания

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 λ_min 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 λ_min, 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 λ_min: 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. 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.  (неопр.) www.physicum.narod.ru. Дата обращения: 13 декабря 2022. Архивировано 13 декабря 2022 года.
3. ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения  (неопр.). Дата обращения: 20 октября 2017. Архивировано 5 сентября 2016 года.
4. Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. — М.: Энергия, 1975.
5. 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  (неопр.) (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. 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. 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  (неопр.). 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. 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  (неопр.). 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  (рус.). Словари, энциклопедии и справочники - бесплатно Онлайн - Slovar.cc. Дата обращения: 7 июля 2020. Архивировано 28 сентября 2020 года.
23. Расчёт элементов J-образной антенны  (неопр.). Дата обращения: 14 декабря 2011. Архивировано 1 июля 2014 года.
24. 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  (неопр.). 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. Архивная копия от 17 мая 2021 на Wayback Machine
28. Сафин Д. Реализована оптическая «наноантенна»  (неопр.) (21 августа 2010). — Компьюлента. Дата обращения: 27 ноября 2012. Архивировано из оригинала 14 июля 2014 года.

Литература

• 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.

Ссылки

• Библиотека по антеннам различных диапазонов, статьи, обзоры  (неопр.). Архивировано из оригинала 10 апреля 2015 года.
• Расчёт и изготовление антенн своими руками, теория, практика
• Журнал «Антенны»  (неопр.). Архивировано из оригинала 1 июня 2013 года.. Международный научно-технический и теоретический журнал, издаваемый редакцией «Радиотехника» (Москва)
• Периодические издания IEEE: «IEEE Antennas and Propagation Magazine», «IEEE Transactions on Antennas and Propagation»
• Львович Р. В. Об антеннах // Друг Радио. — 1925. — № 9—10 (сентябрь — октябрь). — С. 7—13.