डाइरेक्टिभिटी एउटा आधारभूत एन्टेना प्यारामिटर हो। यो दिशात्मक एन्टेनाको विकिरण ढाँचा कस्तो हुन्छ भन्ने मापन हो। सबै दिशाहरूमा समान रूपमा विकिरण गर्ने एन्टेनाको डाइरेक्टिभिटी १ बराबर हुनेछ। (यो शून्य डेसिबल -० डीबी बराबर हो)।
गोलाकार निर्देशांकहरूको प्रकार्यलाई सामान्यीकृत विकिरण ढाँचाको रूपमा लेख्न सकिन्छ:
[समीकरण १]
सामान्यीकृत विकिरण ढाँचाको आकार मूल विकिरण ढाँचा जस्तै हुन्छ। सामान्यीकृत विकिरण ढाँचालाई परिमाणले घटाइन्छ ताकि विकिरण ढाँचाको अधिकतम मान १ बराबर हुन्छ। (सबैभन्दा ठूलो समीकरण "F" को [1] हो)। गणितीय रूपमा, दिशात्मकताको लागि सूत्र (प्रकार "D") यसरी लेखिएको छ:
यो एक जटिल दिशात्मक समीकरण जस्तो लाग्न सक्छ। यद्यपि, अणुहरूको विकिरण ढाँचाहरू सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण छन्। भाजकले सबै दिशाहरूमा विकिरण गरिएको औसत शक्तिलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। त्यसपछि समीकरण औसतले भाग गरिएको शिखर विकिरणित शक्तिको मापन हो। यसले एन्टेना निर्देशन दिन्छ।
दिशात्मक प्रतिमान
उदाहरणको रूपमा, दुई एन्टेनाको विकिरण ढाँचाको लागि अर्को दुई समीकरणहरू विचार गर्नुहोस्।
एन्टेना १
एन्टेना २
यी विकिरण ढाँचाहरू चित्र १ मा प्लट गरिएका छन्। कृपया ध्यान दिनुहोस् कि विकिरण मोड ध्रुवीय कोण थीटा (θ) को मात्र कार्य हो। विकिरण ढाँचा अजिमुथको कार्य होइन। (अजिमुथल विकिरण ढाँचा अपरिवर्तित रहन्छ)। पहिलो एन्टेनाको विकिरण ढाँचा कम दिशात्मक छ, त्यसपछि दोस्रो एन्टेनाको विकिरण ढाँचा। त्यसकारण, हामी पहिलो एन्टेनाको लागि निर्देशन कम हुने अपेक्षा गर्छौं।
चित्र १. एन्टेनाको विकिरण ढाँचा रेखाचित्र। के यसमा उच्च दिशात्मकता छ?
सूत्र [1] प्रयोग गरेर, हामी एन्टेनामा उच्च निर्देशात्मकता छ भनेर गणना गर्न सक्छौं। आफ्नो बुझाइ जाँच गर्न, चित्र १ र दिशात्मकता के हो भन्ने बारे सोच्नुहोस्। त्यसपछि कुनै गणित प्रयोग नगरी कुन एन्टेनामा उच्च निर्देशात्मकता छ भनेर निर्धारण गर्नुहोस्।
दिशात्मक गणना परिणामहरू, सूत्र [1] प्रयोग गर्नुहोस्:
दिशात्मक एन्टेना १ गणना, १.२७३ (१.०५ dB)।
दिशात्मक एन्टेना २ गणना, २.७०७ (४.३२ dB)।
बढ्दो निर्देशनको अर्थ बढी केन्द्रित वा दिशात्मक एन्टेना हो। यसको अर्थ २-प्राप्त एन्टेनामा सर्वदिशात्मक एन्टेनाको तुलनामा यसको शिखरको दिशात्मक शक्ति २.७०७ गुणा हुन्छ। एन्टेना १ ले सर्वदिशात्मक एन्टेनाको १.२७३ गुणा शक्ति प्राप्त गर्नेछ। कुनै पनि आइसोट्रोपिक एन्टेना अवस्थित नभए पनि सर्वदिशात्मक एन्टेनाहरू सामान्य सन्दर्भको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
सेल फोन एन्टेनाको निर्देशन कम हुनुपर्छ किनभने सिग्नलहरू कुनै पनि दिशाबाट आउन सक्छन्। यसको विपरीत, स्याटेलाइट डिशहरूमा उच्च निर्देशन हुन्छ। स्याटेलाइट डिशले निश्चित दिशाबाट सिग्नलहरू प्राप्त गर्दछ। उदाहरणको लागि, यदि तपाईंले स्याटेलाइट टिभी डिश पाउनुभयो भने, कम्पनीले तपाईंलाई कहाँ देखाउने भनेर बताउनेछ र डिशले इच्छित सिग्नल प्राप्त गर्नेछ।
हामी एन्टेनाका प्रकारहरू र तिनीहरूको निर्देशनको सूचीको साथ अन्त्य गर्नेछौं। यसले तपाईंलाई कुन दिशात्मकता सामान्य छ भन्ने कुराको एक विचार दिनेछ।
एन्टेना प्रकार विशिष्ट निर्देशन [डेसिबल] (dB)
छोटो द्विध्रुवीय एन्टेना १.५ १.७६
हाफ-वेभ डाइपोल एन्टेना १.६४ २.१५
प्याच (माइक्रोस्ट्रिप एन्टेना) ३.२-६.३ ५-८
हर्न एन्टेना १०-१०० १०-२०
डिश एन्टेना १०-१०,००० १०-४०
माथिको तथ्याङ्कले एन्टेना निर्देशकता धेरै फरक देखाउँछ। त्यसैले, तपाईंको विशिष्ट अनुप्रयोगको लागि उत्तम एन्टेना छनौट गर्दा निर्देशकता बुझ्नु महत्त्वपूर्ण छ। यदि तपाईंलाई एक दिशामा धेरै दिशाहरूबाट ऊर्जा पठाउन वा प्राप्त गर्न आवश्यक छ भने तपाईंले कम निर्देशकता भएको एन्टेना डिजाइन गर्नुपर्छ। कम निर्देशकता एन्टेनाका लागि अनुप्रयोगहरूको उदाहरणहरूमा कार रेडियो, सेल फोन, र कम्प्युटर वायरलेस इन्टरनेट पहुँच समावेश छ। यसको विपरीत, यदि तपाईं रिमोट सेन्सिङ वा लक्षित पावर ट्रान्सफर गर्दै हुनुहुन्छ भने, उच्च दिशात्मक एन्टेना आवश्यक पर्नेछ। उच्च दिशात्मक एन्टेनाले इच्छित दिशाबाट पावरको स्थानान्तरणलाई अधिकतम बनाउनेछ र अवांछित दिशाहरूबाट संकेतहरू कम गर्नेछ।
मानौं हामीलाई कम निर्देशन भएको एन्टेना चाहिन्छ। हामी यो कसरी गर्ने?
एन्टेना सिद्धान्तको सामान्य नियम यो हो कि कम निर्देशन उत्पादन गर्न तपाईंलाई विद्युतीय रूपमा सानो एन्टेना चाहिन्छ। अर्थात्, यदि तपाईंले ०.२५ - ०.५ तरंगदैर्ध्यको कुल आकार भएको एन्टेना प्रयोग गर्नुभयो भने, तपाईंले निर्देशनलाई न्यूनतम बनाउनुहुनेछ। हाफ-वेभ डाइपोल एन्टेना वा हाफ-वेभलेन्थ स्लट एन्टेनामा सामान्यतया ३ dB भन्दा कम निर्देशन हुन्छ। यो तपाईंले अभ्यासमा प्राप्त गर्न सक्ने दिशात्मकता जत्तिकै कम हो।
अन्ततः, हामी एन्टेनाको दक्षता र एन्टेनाको ब्यान्डविथ घटाए बिना एन्टेनालाई एक चौथाई तरंगदैर्ध्य भन्दा सानो बनाउन सक्दैनौं। एन्टेना दक्षता र एन्टेना ब्यान्डविथ भविष्यका अध्यायहरूमा छलफल गरिनेछ।
उच्च निर्देशात्मकता भएको एन्टेनाको लागि, हामीलाई धेरै तरंगदैर्ध्य आकारका एन्टेनाहरू चाहिन्छ। जस्तै स्याटेलाइट डिश एन्टेना र हर्न एन्टेनाहरूमा उच्च निर्देशात्मकता हुन्छ। यो आंशिक रूपमा किनभने तिनीहरू धेरै तरंगदैर्ध्य लामो हुन्छन्।
किन त्यस्तो हो? अन्ततः, कारण फुरियर रूपान्तरणको गुणहरूसँग सम्बन्धित छ। जब तपाईं छोटो पल्सको फुरियर रूपान्तरण लिनुहुन्छ, तपाईंले फराकिलो स्पेक्ट्रम पाउनुहुन्छ। एन्टेनाको विकिरण ढाँचा निर्धारण गर्न यो समानता उपस्थित छैन। विकिरण ढाँचालाई एन्टेनासँगै वर्तमान वा भोल्टेजको वितरणको फुरियर रूपान्तरणको रूपमा सोच्न सकिन्छ। त्यसकारण, साना एन्टेनाहरूमा व्यापक विकिरण ढाँचाहरू (र कम निर्देशन) हुन्छन्। ठूलो एकसमान भोल्टेज वा वर्तमान वितरण भएका एन्टेनाहरू धेरै दिशात्मक ढाँचाहरू (र उच्च निर्देशन) हुन्छन्।
E-mail:info@rf-miso.com
फोन: ००८६-०२८-८२६९५३२७
वेबसाइट: www.rf-miso.com
पोस्ट समय: नोभेम्बर-०७-२०२३
