Нарушает ли антенна принцип цепи, имеющей обратный путь?

Антенны имеют обратные пути. Обычный диполь, например, имеет две фидерные линии. Ток вытекает из одного и возвращается в другой.

Другие антенны могут показаться несимметричными, но если присмотреться, всегда есть обратный путь где-то в более крупной системе. Обычно другая сторона выхода ВЧ-напряжения подключается к земле или заземляющему экрану.

Иногда эта «земля» на самом деле не земля, а просто какой-то другой большой проводник. Хорошим примером является рация со штыревой антенной. Антенна питается с одного конца без очевидного второго соединения. В этом случае шасси или заземляющий слой схемы является другим проводником. Этот другой проводник и антенна резонируют вместе, вызывая излучение энергии в космос. Иными словами, все устройство на самом деле является частью антенной системы и питается изнутри. В некоторых случаях устройство могло быть спроектировано так, чтобы вы держали его в руке и становились частью антенной системы.

Покажите нам антенну, которая, по вашему мнению, имеет только одно соединение, и мы сможем показать вам второе неявное или менее очевидное соединение.

GIF диполя, предоставленный AlanZ2223, является лучшей иллюстрацией, которую я вижу в ранее предоставленных ответах.

работа односторонней антенны будет работать как половина диполя.

По сути, вы будете заряжать/разряжать антенну, и этот ток автоматически приводит к изменению электромагнитного поля, как это объясняется законами Максвелла (излучение). И точно так же наличие изменяющегося электромагнитного поля автоматически приводит к возникновению тока в антенне (прием). Таким образом, электроны (или дырки) движутся вверх и вниз в конце антенны.

Это работает как одна из пластин конденсатора — вы заряжаете и разряжаете его. Однако в конденсаторе энергия теряется (в основном) не при излучении электромагнитного сигнала, а при потере энергии на резистивном пути, который вы использовали для его зарядки/разрядки (вы теряете 50% энергии при зарядке конденсатора). а остальные 50% при его разрядке). Энергия накапливается за счет создания электрического поля между полями.

В антенне большая часть энергии будет преобразована в электромагнитную волну или из нее.

Он отличается от лампочки или резистора, поскольку в этих элементах ток будет эффективно протекать через элемент, и на одном конце лампочки или резистора не будет накапливаться заряд.

Электроны, втекающие в антенну, временно обеспечиваются вашей цепью или источником энергии, которые временно накапливают положительный заряд — операция, которую следует «немедленно» обратить вспять, поскольку в вашей антенне есть переменный сигнал.

Вторая часть вашего вопроса о емкостной связи имеет некоторое сходство в отношении происхождения заряда на источнике, но мы хотели бы узнать больше о том, почему «другой» сигнал подвержен емкостной связи.

Это называется емкостной связью, потому что функция аналогична конденсатору. Два проводника ведут себя частично как пластины конденсатора. Чем они ближе, тем больше у них этого емкостного поведения. Характеристика конденсатора заключается в том, что он сопротивляется изменению напряжения. Следовательно, положительное изменение напряжения на одном конце отразится на положительном изменении напряжения на другом конце. Чем сильнее емкостная связь, тем выше результирующее изменение напряжения. С точки зрения протекания тока в двух цепях, между которыми нет резистивного пути, нет ни одного электрона, который переходит из одной цепи в другую. Каждая цепь будет балансировать сама себя.

Антенна не нарушает законов цепи, так же как и выделяемое в цепи тепло. Оба представляют потерю энергии в системе. Хотя в некоторых случаях антенна действительно представляет собой емкостную или индуктивную нагрузку, они проявляются в ближнем поле, и поэтому обычно с этим не связаны потери энергии. Правильно подобранная антенна будет проявлять себя как резистивная нагрузка.

Контурные законы являются проявлением более фундаментальных законов, таких как сохранение заряда (т.е. вы не производите заряд) и сохранение энергии.

Просто поясню один момент: когда я говорю о дальнем поле, я говорю о режиме, в котором происходит перенос энергии в виде излучающихся волн. Таким образом, вы можете транспортировать информацию/энергию на расстояние без обратного пути.