Ăng-ten lưỡng cực được cắt và uốn cong để đạt được hiệu quả bức xạ cao. Tổng chiều dài của dây dẫn được sử dụng làm lưỡng cực bằng một nửa bước sóng (tức là l=λ/2). Loại ăng-ten này được gọi là ăng-ten lưỡng cực nửa bước sóng. Do những ưu điểm của nó, đây là loại ăng-ten được sử dụng rộng rãi nhất và còn được biết đến với tên gọi là ăng-ten Hertz.
Dải tần số
Ăng-ten lưỡng cực nửa sóng hoạt động trong dải tần từ khoảng 3 kHz đến 300 GHz và chủ yếu được sử dụng trong các máy thu sóng vô tuyến.
Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của ăng-ten lưỡng cực bán sóng
Đây là một ăng-ten lưỡng cực cơ bản có tần số hoạt động tương ứng với một nửa bước sóng; do đó, nó được gọi là ăng-ten lưỡng cực nửa bước sóng.
Hai đầu của lưỡng cực có điện áp cực đại, đó là dòng điện xoay chiều (AC). Tại đỉnh dương của điện áp, các electron có xu hướng chuyển động theo một hướng, trong khi tại đỉnh âm, chúng chuyển động theo hướng ngược lại. Điều này có thể được giải thích bằng hình vẽ bên dưới.
Hình trên minh họa nguyên lý hoạt động của ăng-ten lưỡng cực nửa sóng.
Hình 1 thể hiện lưỡng cực khi nó nằm trong nửa chu kỳ dương của điện áp cảm ứng. Tại thời điểm này, các electron có xu hướng di chuyển về phía điện tích dương.
Hình 2 thể hiện lưỡng cực trong nửa chu kỳ âm của điện áp cảm ứng. Tại đây, các electron có xu hướng di chuyển ra xa lưỡng cực.
Hình 3 thể hiện lưỡng cực trong nửa chu kỳ dương tiếp theo. Tại thời điểm này, các electron lại di chuyển về phía điện tích.
Hiệu ứng tích lũy này tạo ra một trường điện từ biến thiên, bức xạ ra ngoài theo cùng một mô hình như trường được tạo ra trên chính lưỡng cực. Do đó, đầu ra của anten là một bức xạ hiệu quả tuân theo mô hình tuần hoàn của điện áp đầu ra. Bằng cách này, lưỡng cực nửa sóng đạt được hiệu quả bức xạ cao.
Hình trên cho thấy sự phân bố dòng điện trong một ăng-ten lưỡng cực nửa sóng. Độ lợi của ăng-ten lưỡng cực nửa sóng là 2,15 dBi, khá tốt. Ở đây, chữ “i” biểu thị bộ bức xạ đẳng hướng.
Chế độ bức xạ
Mô hình bức xạ của ăng-ten lưỡng cực nửa sóng này là đa hướng trong mặt phẳng H, làm cho nó phù hợp với nhiều ứng dụng như thông tin liên lạc di động và thu sóng vô tuyến.
Hình trên thể hiện các mẫu bức xạ của một lưỡng cực bán sóng trong mặt phẳng H và mặt phẳng V.
Đối với ăng-ten lưỡng cực có chiều dài bằng một nửa bước sóng (tức là chiều dài cộng hưởng đầu tiên), bán kính của nó không ảnh hưởng đến trở kháng đầu vào. Ăng-ten hoạt động hiệu quả nhất ở tần số cộng hưởng của nó, tần số này xuất hiện ở chiều dài cộng hưởng của nó.
Để tìm hiểu thêm về ăng-ten, vui lòng truy cập:
Thời gian đăng bài: 05/06/2026
