316 PRZEGLĄD NAJCZĘŚCIEJ STOSOWANYCH ANTEN
W latach trzydziestych Albert Einstein przeanalizował użycie soczewek grawitacyjnych (lub soczewek Einsteina) wykorzystujących pole grawitacyjne gwiazd. Padająca fala elektromagnetyczna jest odchylana w polu grawitacyjnym pod kątem zależnym ód masy gwiazdy i kierowana na linię ogniskową po drugiej stronie gwiazdy (rys. 11.95). Zysk takiej soczewki jest wprost proporcjonalny do masy gwiazdy i odwrotnie proporcjonalny do długości fali. Dla X = 1 mm soczewka wykonana z naszego Słońca ma zysk większy niż 80 dB. Statek kosmiczny z anteną 80 dB wykorzystując zysk soczewki będzie miał do dyspozycji antenę o zysku 160 dB (równoważny układowi antenowemu złożonemu ze 100 milionów anten o zysku 80 dB). Jedyną wadą jest występowanie pewnej minimalnej odległości ogniskowej, która dla Słońca jest równa dwunastokrotnej odległości Plutona od Słońca.
Literatura
1. C.A. Balanis. Antenna Theory: Analysis and Design. John Wiley & Sons, New York 1997
2. D.J. Bem. Anteny i rozchodzenie się fal radiowych. WNT, Warszawa 1973
3. R.E. Collin. Antennas and Radiowave Propagation. McGraw-Hill, New York 198S
4. P. Gianoia., J. Szóstka. General computation of co-polar and cross-polar components of arbitrary aperture coupled multilayer microstrip antennas. Proc. of 9th International Conference on Antennas and Propagation, 4-7 April 1995, Eindhoven, str. 29-r32
5. H. Griffiths, B.L. Smith (ed.). Modem Antennas. Chapman & Hall, London 1998
6. K. Gupta, A. Benalla. Microstrip Antenna Design. Artech House, London 1988
7. P. Hall, J. James (ed.). Handbook of Microstrip Antennas. Peter Peregrinus Ltd., London 1989
8. H. Jasik, R. Johnson (ed.). Antenna Applications Reference Guide. McGraw-Hill, New York 1987
9. J.D. Kraus. Antennas. McGraw-Hill, New York 1988
10. S. Lee, Y. Lo. Antenna Handbook. Van Nostrand Reinhold, New York 1988
11. D. Pożar, D. Schaubert. Microstrip Antennas. IEEE Press, New York 1995
12. L. Różański, J. Szóstka. Analiza wielowarstwowych anten mikropaskowych zasilanych szczelinowo. Krajowe Sympozjum Telekomunikacji, Bydgoszcz 1995, tom D, str. 199-i-208
13. L. Różański, J. Szóstka. Anteny mikropaskowe. Przegląd Telekomunikacyjny 9/96, str. 557 1 562
14. S. Sitaer (ed.). Microwave Antenna Theory and Design. Peter Peregrinus Ltd., London 1984 (reprint MIT Radiation Lab. Series, Vol. 12, z 1949)
15. W.L. Stutzman, G.A. Thiele. Antenna Theory and Design. John Wiley & Sons, New York 1998
16. J. Szóstka. Projektowanie i właściwości anten mikropaskowych zasilanych szczelinowo. Krajowe Sympozjum Telekomunikacji, Bydgoszcz 1995, tom D, str. 209-r 218
17. J. Szóstka. Analiza i projektowanie wielowarstwowych anten mikropaskowych zasilanych szczelinowo. Rozprawa doktorska. Politechnika Poznańska, Poznań 1995
18. J. Szóstka. Analiza i projektowanie wielowarstwowych anten mikropaskowych zasilanych szczelinowo. Materiały IX Krajowego Sympozjum Nauk Radiowych URSI ’99, Poznań, s. 213-218
Ten rozdział poświęcimy antenom stosowanym w systemach radiokomunikacyjnych. Ze względu na ich wielką różnorodność ograniczymy się do systemów najczęściej spotykanych. Zapoznamy się najpierw z antenami do nadawania i odbioru programów radiowych i telewizyjnych (w tym TV satelitarnej), a następnie nieco szerzej opiszemy anteny wykorzystywane w systemach radiokomunikacji ruchomej lądowej. Bardzo dużo informacji o praktycznych zastosowaniach anten w różnych ;■systemach łączności można znaleźć np. w [13], [15], [20].
Długo- i średniofalowe stacje radiofoniczne są przeważnie umieszczane w środku obsługiwanego obszaru, dlatego też mają charakterystyki dookólne. Ponieważ wykorzystuje się głównie falę powierzchniową, antena powinna promieniować maksymalnie wzdłuż powierzchni ziemi. Charakterystyka w płaszczyźnie pionowej decyduje o warunkach odbioru, szczególnie w nocy. Ponieważ w nocy zasięg fali odbitej od jonosfery jest znaczny, co powoduje silne zakłócenia interferencyjne, antena powinna słabo promieniować pod dużymi kątami elewacji. Najczęściej stosowaną anteną na tych zakresach fal jest unipol pionowy (rys. 12.1). Właściwości unipol i zależą od ich długości elektrycznej, smukłości i parametrów gruntu w pobliżu anteny. Wokół anten stosuje się układy uziemiające (rys. 12.2).
Rys. 12.1. Unipol pionowy na fale długie i średnie w postaci masztu z odciągami