Antenni põhimõte

Antennid muudavad ülekandeliinidel levivad juhitud lained vabas ruumis levivateks elektromagnetlaineteks või sooritavad vastupidiseid teisendusi. Juhitavad lained on elektromagnetlained, mille puhul kogu elektromagnetiline energia või suurem osa sellest on piiratud ristlõike piires teatud suunas levima.

Analoogiana kasutame rongisõitu, kus reisijad on nagu elektromagnetlained ja ülekandeliinid nagu rongid.

Pärast rongile minekut saavad reisijad liikuda ainult rongi sees. Reisijad liiguvad rongi suunas, mis on nagu juhitud laine, piiratud ristlõikega ja edastatud kindlas suunas.

Pärast jaamast lahkumist saavad reisijad vabalt liikuda, mis on nagu vabas ruumis levivad elektromagnetlained. Siinne rongiuks sarnaneb antenniga.

Rongi uksi saab kasutada nii reisijate pardaleminekuks kui ka sealt väljumiseks.

Samamoodi saab antenne kasutada juhitavate lainete teisendamiseks vaba ruumi elektromagnetlaineteks, samuti vaba ruumi elektromagnetlaineid juhitavateks laineks, mis on antennide vastastikkuse printsiip.

Kuidas muudab antenn vabas ruumis juhitud lained elektromagnetlaineteks?

1894. aastal avastas teadlane Popov eksperimendi käigus, et kaugus, mille pealt vastuvõtja raadiolaineid tuvastas, suurenes tavapärasega võrreldes oluliselt. Pärast mõningast uurimist avastas Popov, et traat oli tabanud metallikiibi detektorit. Just see traat suurendab oluliselt katsekaugust. Seda traati peetakse maailma esimeseks antenniks.

Popovi eksperimendis sattus juhe kogemata kokku metallikiibi detektoriga, muutes nähtamatult ülekandeliini kuju.

Popovi eksperimentaalset lähenemist järgides on teadlased leidnud, et ülekandeliini nurga suurenedes muutuvad kiiratavad elektromagnetlained tugevamaks. Hiljem pakuti välja sümmeetriliste dipoolantennide teooria ja töötati välja erinevaid antenne.