Monopolna antena je u osnovi bilo koja vrsta radioprijenosne antene koja stoji kao jedan stupac. Na prvi pogled ove vrste antena često izgledaju kao da su samo jedan komad, što bi ih moglo učiniti jednostavnijim, barem u smislu konstrukcije, u odnosu na standardnije dipolne antene, koje su razgranate s dvije različite polovice. Zapravo postoje dvije ključne komponente u postavci monopola, ali u većini slučajeva vidljiv je samo stup ili uspravna šipka. Druga komponenta, uzemljiva ploča, često je ravna i ponekad se koristi za montažu stupa. Monopolovi su obično jeftiniji za izgradnju i instalaciju, i iako obično nisu toliko moćni kao druge opcije kada je u pitanju prijenos, mogu biti vrlo korisni u mnogim komunikacijama i prijemima na lokalnom području. Autoradio ih koristi gotovo isključivo, na primjer, kao i mnoge mobilne telefonske mreže, osobito u zemljama u razvoju.
Osnove antene
Antene se koriste za prijenos i primanje elektromagnetskih valova, koji se pretvaraju iz ili u električnu struju. Ista antena se može koristiti i za prijenos i za prijem jer su elektromagnetske karakteristike svih antena identične. Budući da se antene obično koriste za prijenos i primanje radio valova, smatraju se ključnom komponentom radijske opreme. Većina radija zahtijeva nekoliko različitih dijelova kako bi se pripremili i odašiljali, ali bez dovoljne antene njihovo emitiranje neće biti daleko od baze.
Većina antena koje se koriste za emitiranje su dipolne, što znači da imaju dva pola ili glavne grane. Primjeri monopola ponekad se mogu koristiti za emitiranje, ali češće su uključeni u prijam signala koji su poslani s neke snažnije postaje koja se nalazi negdje drugdje.
Općenito razumijevanje tehnologije monopola
U svom najosnovnijem smislu, monopolna antena je radijska antena koja je jedna polovica dipolne antene u kombinaciji s uzemljenjem pod pravim kutom velike duljine umjesto svoje druge polovice. Dipolna antena ima dvije polovice, dok monopolni model zamjenjuje jednu od polovica električno vodljivom površinom poznatom kao uzemljena ploča, koja se ponaša kao druga polovica dipolne antene. Uz dovoljno veliku uzemljenje, monopol može biti jak koliko i njegova razgranana alternativa. Automobilske antene su čest primjer, s metalom samog automobila koji tvori uzemljenje.
Glavne namjene
Monopolne antene mogu se koristiti u rasponu frekvencija od nekoliko stotina kHz do nekoliko GHz. U telekomunikacijskoj terminologiji, monopol se obično odnosi na antenu koja stoji samostalno i koja je samonosna ili poduprta, što znači da je podržana napetošću pričvršćenih kabela koji su usidreni za tlo. Skupina monopola koji se koriste za upravljanje smjerom radijskih frekvencija dugih i srednjih valnih duljina često se naziva usmjerenim antenskim nizom.
Antene se ne koriste samo u televizijskom i radijskom emitiranju, već i u komunikaciji od točke do točke. Mobiteli, bežične lokalne mreže (LAN), komunikacija svemirskih letjelica i radar zahtijevaju antene za rad. Niska cijena i brza instalacija monopolnih antena učinili su ih prvim izborom za mobilne i internetske mreže diljem svijeta, posebno u zemljama u razvoju.
Najčešći tipovi
Postoje dvije osnovne vrste monopolnih antena: čvrste i planarne. Čvrsti tip, iako je skuplji za proizvodnju, poznat je po tome što ima dobru propusnost i potpuno je svesmjeran.
Češće korišteni i jeftiniji planarni tip također ima dobru propusnost, ali doživljava izobličenje na višim frekvencijama, što ga čini nesmjernim. Posljednjih godina dizajnirana je i implementirana antena u obliku križa, planarnog tipa, koja prevladava ovo izobličenje frekvencije, a istovremeno zadržava dobru širinu pojasa. Dvofrekventni monopol u obliku križa također je proizveden i testiran u pokušaju da se dodatno smanji izobličenje frekvencije.