آنتن موجبری شیاردار (Leaky-Wave Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن موجبری شیاردار (Leaky-Wave Antenna) :
آنتن موجبری شیاردار (Leaky-Wave Antenna) نوعی آنتن موج رونده است که در آن یک موجبر (یا خط انتقال) به گونه ای طراحی می شود که در طول مسیر خود، به تدریج انرژی را به بیرون نشت (Leak) دهد و تشعشع کند. این نشت می تواند توسط یک شیار ممتد، یک سری شکاف های تناوبی، یا تغییر در ساختار دی الکتریک ایجاد شود.
بر خلاف آنتن های رزونانسی که در یک فرکانس خاص تشعشع می کنند، آنتن موجبری شیاردار یک ساختار موج رونده است. یک موج سریع (Fast Wave) در طول ساختار منتشر می شود و با سرعت فاز بیشتر از نور، انرژی را تشعشع می کند. زاویه تشعشع
\[ \theta \](نسبت به محور) توسط سرعت فاز موج
\[ v_p \]تعیین می شود:
\[ \cos\theta = \frac{c}{v_p} \]. از آنجایی که
\[ v_p \]معمولا با فرکانس تغییر می کند، این آنتن قابلیت اسکن فرکانسی (Frequency Scanning) را دارد، یعنی با تغییر فرکانس، جهت پرتو تغییر می کند.
آنتن های موجبری شیاردار می توانند پهنای باند وسیعی داشته باشند و بهره آنها با طول آنتن افزایش می یابد. هرچه آنتن طولانی تر باشد، پرتو باریک تر و بهره بالاتر است. با این حال، توزیع دامنه در طول آنتن باید به دقت کنترل شود تا گلبرگ های فرعی کم باشند. این کار با تنظیم نرخ نشت در طول آنتن انجام می شود.
انواع مختلف آنتن موجبری شیاردار شامل موجبرهای مستطیلی با شیار طولی ممتد، خطوط نواری (Strip Line) با پریودیک ساختار، و موجبرهای دی الکتریک (Dielectric Waveguide) هستند. در نوع شیار طولی، یک شیار باریک در طول موجبر بریده می شود که باعث نشت تدریجی انرژی می گردد. در نوع تناوبی، با تکرار یک المان (مثل یک دیافراگم) در طول موجبر، تشعشع ایجاد می شود.
کاربردهای آنتن موجبری شیاردار شامل رادارهای اسکن فرکانسی (که در آنها بدون نیاز به چرخش مکانیکی، پرتو با تغییر فرکانس اسکن می شود)، سنسورهای خودرو (برای تشخیص موانع)، و سیستم های مخابراتی با قابلیت هدایت پرتو است. این آنتن ها به دلیل پروفایل پایین و قابلیت اسکن الکترونیکی، گزینه های جذابی برای کاربردهای مدرن هستند.
