En dipolantenn kapas och böjs för att uppnå effektiv strålning. Den totala längden på tråden som används som dipol är lika med en halv våglängd (dvs. l=λ/2). Denna typ av antenn kallas en halvvågsdipolantenn. På grund av dess fördelar är den den mest använda antennen och är även känd som Hertz-antenn.
Frekvensområde
Halvvågsdipolantennen arbetar över ett frekvensområde på cirka 3 kHz till 300 GHz och används främst i radiomottagare.
Struktur och funktionsprincip för en halvvågsdipol
Det är en grundläggande dipolantenn vars driftsfrekvens motsvarar halva våglängden; därför kallas den en halvvågsdipolantenn.
Dipolens ändar har maximal spänning, som till sin natur är växelström (AC). Vid spänningens positiva topp tenderar elektronerna att röra sig i en riktning, medan de vid den negativa toppen rör sig i motsatt riktning. Detta kan förklaras med hjälp av figuren nedan.
Figuren ovan illustrerar funktionsprincipen för en halvvågsdipol.
Figur 1 visar dipolen när den befinner sig i den positiva halvcykeln av den inducerade spänningen. I detta ögonblick tenderar elektronerna att röra sig mot den positiva laddningen.
Figur 2 visar dipolen i den negativa halvcykeln av den inducerade spänningen. Här tenderar elektronerna att röra sig bort från dipolen.
Figur 3 visar dipolen i nästa positiva halvcykel. Vid denna tidpunkt rör sig elektronerna återigen mot laddningen.
Denna kumulativa effekt genererar ett varierande elektromagnetiskt fält, som strålar utåt i samma mönster som det som produceras på själva dipolen. Följaktligen är antennens utsignal en effektiv strålning som följer det periodiska mönstret för utspänningen. På detta sätt uppnår halvvågsdipolen effektiv strålning.
Figuren ovan visar strömfördelningen i en halvvågsdipol. Förstärkningen för en halvvågsdipol är 2,15 dBi, vilket är ganska bra. Här hänvisar bokstaven "i" till en isotropisk radiator.
Strålningsläge
Strålningsmönstret för denna halvvågsdipolantenn är rundstrålande i H-planet, vilket gör den lämplig för ett brett spektrum av tillämpningar som mobilkommunikation och radiomottagning.
Figuren ovan visar strålningsmönstren för en halvvågsdipol i H-planet och V-planet.
För en dipol med en längd på en halv våglängd (dvs. den första resonanslängden) påverkar inte dess radie ingångsimpedansen. Antennen arbetar mest effektivt vid sin resonansfrekvens, som uppstår vid dess resonanslängd.
För att lära dig mer om antenner, besök:
Publiceringstid: 5 juni 2026
