यस अध्यायले एन्टेना विकिरण बीमहरूको प्यारामिटरहरूको बारेमा छलफल गर्दछ, जसले हामीलाई बीम विशिष्टताहरू बुझ्न मद्दत गर्दछ।
बिम क्षेत्र
मानक परिभाषा अनुसार: "यदि विकिरण तीव्रता P(θ,ϕ) ठोस कोण ΩA माथि यसको अधिकतम मानमा रहन्छ र अन्यत्र शून्य छ भने, बीम क्षेत्र भनेको ठोस कोण हो जसबाट एन्टेनाद्वारा विकिरण गरिएको सबै शक्ति गुज्रन्छ।"
एन्टेनाबाट विकिरणित बीम एक निश्चित ठोस कोण भित्र उत्सर्जित हुन्छ जहाँ विकिरण तीव्रता अधिकतम हुन्छ। यो ठोस बीम कोणलाई बीम क्षेत्र भनिन्छ र ΩA द्वारा जनाइएको छ।
यो ठोस कोण ΩA भित्र, विकिरण तीव्रता P(θ,ϕ) स्थिर र अधिकतम हुनुपर्छ, र अन्यत्र शून्य हुनुपर्छ। त्यसकारण, कुल विकिरण शक्ति निम्न द्वारा दिइएको छ:
विकिरणित शक्ति = P(θ,ϕ)⋅ΩA(वाट)
बीम कोणले सामान्यतया मुख्य लोबको आधा-शक्ति बिन्दुहरू बीचको ठोस कोणलाई जनाउँछ।
गणितीय अभिव्यक्ति
किरण क्षेत्रको लागि गणितीय अभिव्यक्ति यो हो:
जहाँ विभेदक ठोस कोण हो:
dΩ=पापθdθdϕ
यहाँ, Pn(θ,ϕ) सामान्यीकृत विकिरण तीव्रता हो।
• ΩA ले ठोस किरण कोण (बीम क्षेत्र) लाई जनाउँछ।
• θ कोणीय स्थितिको कार्य हो।
• ϕ रेडियल दूरीको कार्य हो।
एकाइ
किरण क्षेत्रको एकाइ होस्टेरडियन (वरिष्ठ)।
बीम दक्षता
मानक परिभाषा अनुसार: "बीम दक्षता भनेको मुख्य बीमको बीम क्षेत्रफल र कुल विकिरणित बीम क्षेत्रफलको अनुपात हो।"
एन्टेनाबाट विकिरण हुने ऊर्जा यसको निर्देशनमा निर्भर गर्दछ। एन्टेनाले सबैभन्दा बढी शक्ति विकिरण गर्ने दिशामा सबैभन्दा बढी दक्षता हुन्छ, जबकि केही ऊर्जा साइड लोबहरूमा हराउँछ। मुख्य बीममा अधिकतम विकिरणित ऊर्जाको कुल विकिरणित ऊर्जासँग न्यूनतम क्षतिको अनुपातलाई बीम दक्षता भनिन्छ।
गणितीय अभिव्यक्ति
बीम दक्षताको लागि गणितीय अभिव्यक्ति हो:
कहाँ
•ηB बीम दक्षता (आयामरहित) हो,
• ΩMB मुख्य बीमको ठोस कोण (बीम क्षेत्र) हो,
• ΩA कुल विकिरणित किरणको ठोस कोण हो।
एन्टेना ध्रुवीकरण
एन्टेनाहरू रेखीय वा गोलाकार ध्रुवीकरण जस्ता अनुप्रयोग आवश्यकताहरू अनुसार फरक ध्रुवीकरणहरूसँग डिजाइन गर्न सकिन्छ। ध्रुवीकरणको प्रकारले रिसेप्शन वा प्रसारणको समयमा एन्टेनाको बीम विशेषताहरू र ध्रुवीकरण अवस्था निर्धारण गर्दछ।
रेखीय ध्रुवीकरण
जब विद्युत चुम्बकीय तरंग प्रसारित वा प्राप्त हुन्छ, यसको प्रसारको दिशा फरक हुन सक्छ। रेखीय ध्रुवीकृत एन्टेनाले विद्युत क्षेत्र भेक्टरलाई निश्चित समतलमा सीमित राख्छ, जसले गर्दा अन्य दिशाहरूलाई दबाएर ऊर्जालाई एक विशिष्ट दिशामा केन्द्रित गर्छ। तसर्थ, रेखीय ध्रुवीकरणले एन्टेना निर्देशन सुधार गर्न मद्दत गर्छ।
गोलाकार ध्रुवीकरण
गोलाकार ध्रुवीकृत तरंगमा, विद्युतीय क्षेत्र भेक्टर समयसँगै घुम्छ, यसको अर्थोगोनल कम्पोनेन्टहरू आयाममा बराबर र चरण बाहिर ९०° हुन्छन्, जसले गर्दा कुनै निश्चित दिशा हुँदैन। गोलाकार ध्रुवीकरणले बहुमार्ग प्रभावहरूलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्छ र त्यसैले GPS जस्ता उपग्रह सञ्चारहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
तेर्सो ध्रुवीकरण
तेर्सो ध्रुवीकृत तरंगहरू पृथ्वीको सतहबाट परावर्तनको लागि बढी संवेदनशील हुन्छन्, जसले गर्दा सिग्नल क्षीणन हुन्छ, विशेष गरी १ GHz भन्दा कम फ्रिक्वेन्सीहरूमा। राम्रो सिग्नल-टु-नोइज अनुपात प्राप्त गर्न टेलिभिजन सिग्नल प्रसारणको लागि तेर्सो ध्रुवीकरण सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ।
ठाडो ध्रुवीकरण
ठाडो ध्रुवीकृत कम-फ्रिक्वेन्सी तरंगहरू जमिनको तरंग प्रसारको लागि फाइदाजनक हुन्छन्। तेर्सो ध्रुवीकरणको तुलनामा, ठाडो ध्रुवीकृत तरंगहरू सतहको परावर्तनबाट कम प्रभावित हुन्छन् र त्यसैले मोबाइल सञ्चारमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
प्रत्येक ध्रुवीकरण प्रकारको आफ्नै फाइदा र सीमितताहरू हुन्छन्। आरएफ प्रणाली डिजाइनरहरूले विशिष्ट प्रणाली आवश्यकताहरू अनुसार उपयुक्त ध्रुवीकरण स्वतन्त्र रूपमा छनौट गर्न सक्छन्।
एन्टेनाको बारेमा थप जान्नको लागि, कृपया भ्रमण गर्नुहोस्:
पोस्ट समय: अप्रिल-२४-२०२६
