Рамкова антена

Якщо обидва полюси дротової антени об’єднати, то отримаємо одновиткову рамкову антену. За своєю геометричною

формою виток може бути кільцевим, квадратним, багатокутним (рис.1.13). Якщо периметр рамки , тобто , де S – площа рамки, то вона вважається малою відносно довжини хвилі. Електричний струм у такій рамці розподілений майже рівномірно. Її нормована діаграма спрямованості не відрізняється від ДС елементарної рамки, зображеної на рис. 1.4. Вона має форму „вісімки”, тобто , у площинах, перпендикулярних до площини рамки, а у площині рамки – форму кола. Для збільшення напруженості поля, що збуджується рамочною антеною, застосовують антени з N послідовно з’єднаних однакових витків. При цьому електрорушійна сила є, що індукується в рамковій антені під впливом зовнішнього магнітного поля , зростає в N разів:

є = ,

де - магнітний потік, що перетинає площину рамки. Можна показати, що діюча довжина N - виткової електрично малої рамкової антени становить . При цьому опір випромінювання визначається співвідношенням:

Оскільки для електрично малої рамки відношення значно менша за одиницю, то вельми малими стають значення опору випромінювання та потужності. Тому електрично малі рамкові антени застосовують у більшості як приймальні. Для суттєвого підвищення електрорушійної сили, що збуджується в рамковій антені, витки намотують на феритові осердя з великим значенням магнітної проникності (до сотень тисяч). При цьому діюча довжина антени зростає в разів. Відповідно, зростає електрорушійна сила.

Якщо периметр витка рамки збільшити до значень , то рамка стає електрично великою. Розподіл амплітуди струму по її периметру характеризується чергуванням вузлів та пучностей, тому форма ДС стає багатопелюстковою.

Електричного мала рамкова антена реагує на магнітну складову радіохвилі більше, ніж на електричну складову, а електрично велика рамкова антена – навпаки. Тому приймальна мала рамка є менш чутливою до електричних завад, що створюються, наприклад, високовольтними лініями передачі, побутовим обладнанням тощо.