विकिरण भनेको एन्टेनाद्वारा प्रसारित वा प्राप्त हुने विद्युत चुम्बकीय तरंगहरूको तीव्रतालाई वर्णन गर्ने शब्द हो। कुनै पनि एन्टेना चित्रणमा, एन्टेनाको विकिरण विशेषताहरू चित्रण गर्ने रेखाचित्रलाई यसको विकिरण ढाँचा भनिन्छ। विकिरण ढाँचा अवलोकन गरेर, एन्टेनाको कार्यक्षमता र निर्देशन सहज रूपमा बुझ्न सकिन्छ। एन्टेनाद्वारा विकिरणित शक्तिले नजिकको क्षेत्र र टाढाको क्षेत्र दुवैलाई असर गर्छ।
ग्राफिक रूपमा, विकिरणलाई एन्टेनाको कोणीय स्थिति र रेडियल दूरीको प्रकार्यको रूपमा व्यक्त गर्न सकिन्छ। यो गणितीय प्रकार्यले एन्टेनाको विकिरण विशेषताहरू वर्णन गर्दछ, जुन सामान्यतया गोलाकार निर्देशांकहरूमा विद्युतीय क्षेत्र E(θ,ϕ) र चुम्बकीय क्षेत्र H(θ,ϕ) द्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ।
विकिरण ढाँचा
एन्टेनाद्वारा विकिरण गरिएको ऊर्जा यसको विकिरण ढाँचाद्वारा विशेषता हुन्छ। विकिरण ढाँचा भनेको दिशाको कार्यको रूपमा अन्तरिक्षमा विकिरण गरिएको ऊर्जा कसरी वितरण गरिन्छ भन्ने ग्राफिकल प्रतिनिधित्व हो। अब ऊर्जा विकिरणको विशिष्ट ढाँचाहरू हेरौं।
माथिको चित्रले द्विध्रुवीय एन्टेनाको विकिरण ढाँचा देखाउँछ। विकिरणित ऊर्जालाई विशिष्ट दिशाहरूमा प्लट गरिएको ढाँचाद्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ, जसमा विकिरणको दिशा संकेत गर्ने तीरहरू हुन्छन्। विकिरण ढाँचाहरूलाई क्षेत्र ढाँचा वा शक्ति ढाँचाको रूपमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ।
•क्षेत्र ढाँचा विद्युतीय र चुम्बकीय क्षेत्रहरूको कार्य हो र सामान्यतया लगारिदमिक स्केलमा प्लट गरिन्छ।
•पावर ढाँचा विद्युतीय र चुम्बकीय क्षेत्र परिमाणको वर्गको कार्य हो र सामान्यतया लघुगणकीय स्केलमा, अर्थात्, dB मा प्लट गरिन्छ।
थ्रीडी विकिरण ढाँचा
त्रि-आयामिक विकिरण ढाँचा भनेको गोलाकार निर्देशांकहरू (r,θ,ϕ) मा प्लट गरिएको त्रि-आयामिक ग्राफ हो, जसको उत्पत्ति निर्देशांक प्रणालीको केन्द्रमा हुन्छ। यो तलको चित्रमा देखाइएको जस्तो देखिन्छ —
चित्रले तीन निर्देशांक अक्षहरू (x, y, z) लाई स्पष्ट रूपमा चित्रण गर्दै, सर्वदिशात्मक एन्टेनाको 3D विकिरण ढाँचा देखाउँछ।
२D विकिरण ढाँचा
3D ढाँचालाई तेर्सो र ठाडो समतलमा विभाजन गरेर 2D विकिरण ढाँचा प्राप्त गर्न सकिन्छ। परिणामस्वरूप दुई ढाँचाहरूलाई क्रमशः तेर्सो समतल ढाँचा र ठाडो समतल ढाँचा भनिन्छ।
माथि उल्लेख गरिएझैं, चित्रले H-प्लेन र V-प्लेनमा सर्वदिशात्मक एन्टेनाको विकिरण ढाँचा देखाउँछ। H-प्लेनले तेर्सो ढाँचालाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, जबकि V-प्लेनले ठाडो ढाँचालाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।
लोब गठन
विकिरण ढाँचाहरूको प्रतिनिधित्वमा, विभिन्न आकारहरू प्रायः भेटिन्छन्, जसले प्रमुख र गौण विकिरण क्षेत्रहरूलाई संकेत गर्दछ। यी क्षेत्रहरूले एन्टेनाको विकिरण दक्षता मूल्याङ्कन गर्न मद्दत गर्छन्। राम्रोसँग बुझ्नको लागि, तलको चित्रलाई सन्दर्भ गर्नुहोस्, जसले द्विध्रुवीय एन्टेनाको विकिरण ढाँचालाई चित्रण गर्दछ।
विकिरण ढाँचामा, सामान्यतया मुख्य लोब, साइड लोब र पछाडिको लोब हुन्छ।
•विकिरणित क्षेत्रको मुख्य भाग, जसले ठूलो क्षेत्र ओगटेको छ, त्यसलाई मुख्य लोब वा मुख्य बीम भनिन्छ। यो त्यो ठाउँ हो जहाँ अधिकतम विकिरणित ऊर्जा केन्द्रित हुन्छ, र यसको दिशाले एन्टेनाको निर्देशनलाई जनाउँछ।
• विकिरण ढाँचाका अन्य भागहरू जुन पार्श्व रूपमा वितरित हुन्छन् तिनीहरूलाई साइड लोब वा माइनर लोब भनिन्छ। यी ती क्षेत्रहरू हुन् जहाँ शक्ति खेर जान्छ।
• थप रूपमा, मुख्य लोबको ठीक विपरीत एउटा लोब हुन्छ, जसलाई ब्याक लोब भनिन्छ, जुन एक प्रकारको साइड लोब पनि हो। यहाँ पनि उल्लेखनीय मात्रामा ऊर्जा खेर जान्छ।
उदाहरण
यदि राडार प्रणालीमा प्रयोग हुने एन्टेनाले साइड लोबहरू उत्पन्न गर्छ भने, लक्ष्य ट्र्याकिङ अत्यन्तै गाह्रो हुन्छ। किनभने यी साइड लोबहरूले झूटा लक्ष्यहरू प्रस्तुत गर्छन्। वास्तविक लक्ष्यहरू नक्कली लक्ष्यहरूबाट छुट्याउन धेरै समस्याग्रस्त छ। त्यसकारण, कार्यसम्पादन सुधार गर्न र ऊर्जा बचत गर्न, यी साइड लोबहरूलाई दबाउनु वा हटाउनु पर्छ।
उपचारात्मक उपाय
यसरी खेर जाने विकिरणित ऊर्जाको उपयोग गर्न आवश्यक छ। यदि यी साना लोबहरूलाई हटाउन सकिन्छ र त्यो ऊर्जालाई एक दिशामा - अर्थात्, मुख्य लोब तिर - पुन: निर्देशित गर्न सकिन्छ भने, एन्टेनाको निर्देशकता बढ्छ, जसले गर्दा यसको कार्यसम्पादन बढ्छ।
विकिरण ढाँचाका प्रकारहरू
विकिरण ढाँचाका सामान्य प्रकारहरू समावेश छन्:
• सर्वदिशात्मक ढाँचा (जसलाई गैरदिशात्मक ढाँचा पनि भनिन्छ): यो ढाँचा सामान्यतया 3D दृश्यमा डोनट आकारको रूपमा देखा पर्दछ, जबकि 2D दृश्यमा यसले चित्र-आठ ढाँचा बनाउँछ।
• पेन्सिल-बीम ढाँचा: बीमले धारिलो, दिशात्मक पेन्सिल-जस्तो आकार प्रदर्शन गर्दछ।
• पंखा-किरण ढाँचा: बिमले पंखा आकारको ढाँचा लिन्छ।
•आकारको बीम ढाँचा: नियमित ढाँचा नभएको एकरूप नभएको बीमलाई आकारको बीम ढाँचा भनिन्छ।
यी सबै प्रकारका विकिरणहरूको सन्दर्भ बिन्दु आइसोट्रोपिक विकिरण हो। आइसोट्रोपिक विकिरण भौतिक रूपमा प्राप्त गर्न नसकिने भए पनि, यो एक महत्त्वपूर्ण सन्दर्भ रहन्छ।
एन्टेनाको बारेमा थप जान्नको लागि, कृपया भ्रमण गर्नुहोस्:
पोस्ट समय: अप्रिल-१०-२०२६
