موضوع مقاله: شاخک (الکترونیک) | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # شاخک (الکترونیک) | مقدمه: طولی حدود ۱/۸طول‌موج: (چپ) شاخک ۲۰۰ مگاهرتز ۱۹ سانتی‌متر است، (راست) شاخک ۳۰۰ مگاهرتز ۱۲٫۵ سانتی‌متر است. | ## بخش 1: شاخک (الکترونیک) | انتهای آزاد شاخک یا مدارباز باقی مانده، یا اتصال‌کوتاه است (همان‌طور که همیشه برای موجبرها صادق است). خازنی یا القاوری، وابسته به طول الکتریکی شاخک، و باز بودن یا اتصال‌کوتاه بودن مدار آن است؛ بنابراین، شاخک‌ها ممکن است به عنوان خازن، سلف و مدارهای تشدید در فرکانس‌های رادیویی عمل کنند. خواص راکتانس آنها با طول فیزیکی آنها در رابطه با طول موج امواج رادیویی تعیین می‌شود؛ بنابراین، شاخک‌ها معمولاً در مدارهای یو‌اچ‌اف یا ریزموج استفاده می‌شوند که در آن‌ها طول‌موج‌ها به اندازه‌ای کوتاه هستند که شاخک به راحتی کوچک هستند. آنها اغلب برای جایگزینی خازن‌ها و سلف‌های مجزا استفاده می‌شوند، زیرا در فرکانس‌های یو‌اچ‌اف و ریزموج، اجزای فشرده به دلیل راکتانس پارازیتی ضعیف عمل می‌کنند. شاخک‌ها معمولاً در مدارهای تطبیق امپدانس آنتن، فیلترهای انتخابی فرکانس و مدارهای تشدید برای نوسان‌سازهای الکترونیکی یو‌اچ‌اف و تقویت‌کننده‌های آراف استفاده می‌شوند. شاخک‌ها را می‌توان با هر نوع خط انتقالی ساخت: خط رسانای موازی (که به آنها خطوط لچر گفته می‌شود)، کابل کواکسیال، خط‌نواری، موجبر و موجبر دی‌الکتریک. مدارهای شاخک را می‌توان با استفاده از نمودار اسمیت طراحی کرد، یک ابزار گرافیکی که می‌تواند تعیین کند از چه طول خطی برای به دست آوردن راکتانس مورد نظر استفاده شود. شاخک اتصال کوتاه امپدانس ورودی یک خط اتصال کوتاه بی‌اتلاف برابر است با دراینجا یکه موهومی است امپدانس مشخصه خط است، ثابت فاز خط است و طول فیزیکی خط است. بنابراین، بسته به اینکه آیا مثبت یا منفی است، شاخک اتصال کوتاه به ترتیب سلفی یا خازنی خواهد بود. طول یک شاخک که به عنوان خازن در فرکانس زاویه‌ای عمل می‌کند سپس به‌دست می‌آید با: طول یک شاخک برای عمل به عنوان یک سلف در همان فرکانس به صورت زیر داده می‌شود: که در هر دو معادله، عدد صحیحی از نیم‌طول‌موج‌ها (احتمالاً صفر) است که می‌تواند به‌طور دلخواه بدون تغییر امپدانس به خط اضافه شود. | ## بخش 2: شاخک (الکترونیک) | شاخک مدار باز امپدانس ورودی یک مدار باز بی‌اتلاف با استفاده از دراینجا نمادها و غیره استفاده شده در این بخش همان معنایی را دارند که در قسمت بالا آمده است. نتیجه می‌شود که بسته به اینکه آیا مثبت یا منفی است، شاخک به ترتیب خازنی یا سلفی خواهد بود. طول یک شاخک مدار باز که به عنوان یک سلف در فرکانس زاویه ای عمل می‌کند است: طول یک شاخک مدار باز که به عنوان خازن در فرکانس یکسان عمل می‌کند: که در آن دوباره، یک عدد کامل دلخواه از نیم‌طول‌موج‌ها است که می‌تواند در تکه‌ای (شامل صفر) وارد شود. شاخک تشدید شاخک‌ها اغلب به عنوان مدارهای تشدید در نوسان‌سازها و فیلترهای عناصر گسسته استفاده می‌شوند. برای یک خط بی‌اتلاف، ثابت تغییر فاز متناسب با فرکانس است، که در آن v سرعت انتشار است و با فرکانس برای یک خط بی‌اتلاف ثابت است. برای چنین مُوردی فرکانس تشدید به‌دست می‌آید با: در حالی که شاخک‌ها به عنوان مدارهای تشدید عمل می‌کنند، آنها با مدارهای تشدیدکننده عناصر فشرده متفاوت هستند زیرا دارای فرکانس‌های تشدید متعددی هستند. امپدانس به طور یکنوا با فرکانس پس از تشدید مانند یک هماهنگی فشرده یکنواخت برخاست نخواهد کرد. پس از این نقطه (که یک نقطه پادتشدید است)، امپدانس دوباره خازنی شده و شروع به تنزل می‌کند. این نه تنها یکی از ویژگی‌های شاخک، بلکه برای تمام فیلترهای عناصر گسسته است که فرکانس‌هایی وجود دارد که فراتر از آن فیلتر از کار می‌افتد و چندین باندگذر ناخواسته تولید می‌شود. این فاصله طوری انتخاب می‌شود که در آن نقطه، قسمت مقاومتی امپدانس بار با عمل ترانسفورماتور امپدانس طول خط اصلی برابر با قسمت مقاومتی امپدانس مشخصه شود. | ## بخش 3: شاخک (الکترونیک) | طول شاخک به گونه ای انتخاب می‌شود که دقیقاً قسمت راکتیو امپدانس ارائه شده را حذف کند. با توجه به اینکه خط اصلی به ترتیب امپدانس سلفی یا خازنی را ارائه می‌کند، شاخک خازنی یا سلفی ساخته می‌شود. این با امپدانس واقعی بار یکسان نیست زیرا قسمت راکتیو امپدانس بار تحت تأثیر ترانسفورماتور امپدانس و قسمت مقاومتی قرار می‌گیرد. شاخک‌های تطبیق‌ساز را می‌توان قابل‌تنظیم ساخت تا تطبیق را بتوان در آزمایش تصحیح کرد.F.R. برای تطبیق پهنای‌باند ممکن است از چندین شاخک در امتداد خط انتقال اصلی استفاده شود. به عنوان مثال، شبکه تطبیق ممکن است به عنوان یک فیلتر چبیشف طراحی شود، اما به‌جای انتقال باندگذر برای تطبیق امپدانس بهینه شده است. تابع انتقال حاصل از شبکه دارای یک تموج باندگذر مانند فیلتر چبیشف است، اما تموج هرگز به ۰ دسی‌بل تلف نمی‌رسند، همان‌طور که برای فیلتر استاندارد انجام می‌شود.Matthaei, G. مدارهای فیلتر با استفاده از شاخک‌ها اغلب از آنها به صورت جفت استفاده می‌کنند که یکی به هر طرف خط اصلی متصل است. | ## جمع‌بندی | به یک جفت شاخک شعاعی که به این صورت به هم متصل هستند، شاخک پروانه‌ای یا پاپیونی می‌گویند.Jia-Shen G.