Direktivlik antennaning asosiy parametridir.Bu yo'nalishli antennaning radiatsiya naqshining o'lchovidir.Barcha yo'nalishlarda teng nurlanadigan antenna 1 ga teng yo'nalishga ega bo'ladi (bu nol desibelga -0 dBga teng).
Sferik koordinatalarning funktsiyasini normallashtirilgan nurlanish sxemasi sifatida yozish mumkin:
[Tenglama 1]
Normallashtirilgan nurlanish namunasi asl radiatsiya namunasi bilan bir xil shaklga ega.Normallashtirilgan nurlanish sxemasi shunday kattalik bilan kamayadiki, nurlanish naqshining maksimal qiymati 1 ga teng bo'ladi. (Eng kattasi "F" ning [1] tenglamasidir).Matematik jihatdan yo'nalish formulasi ("D" turi) quyidagicha yoziladi:
Bu murakkab yo'nalish tenglamasi kabi ko'rinishi mumkin.Biroq, molekulalarning nurlanish naqshlari eng katta ahamiyatga ega.Denominator barcha yo'nalishlarda tarqalgan o'rtacha quvvatni ifodalaydi.Tenglama keyin eng yuqori nurlanish quvvatining o'rtachaga bo'lingan o'lchovidir.Bu antennaning yo'nalishini beradi.
Yo'nalish paradigmasi
Misol sifatida, ikkita antennaning radiatsiya naqshlari uchun keyingi ikkita tenglamani ko'rib chiqing.
Antenna 1
Antenna 2
Ushbu nurlanish naqshlari 1-rasmda tasvirlangan. Iltimos, e'tibor bering, nurlanish rejimi faqat qutb burchagi teta(th)ning funktsiyasidir. Nurlanish naqshlari azimutga bog'liq emas.(Azimutal nurlanish sxemasi o'zgarishsiz qoladi).Birinchi antennaning radiatsiya sxemasi kamroq yo'nalishli, keyin ikkinchi antennaning radiatsiya naqshlari.Shuning uchun biz birinchi antenna uchun yo'nalish past bo'lishini kutamiz.
rasm 1. Antennaning radiatsiya naqsh diagrammasi.Yuqori yo'nalish bormi?
Formuladan [1] foydalanib, biz antennaning yuqori yo'nalishga ega ekanligini hisoblashimiz mumkin.Tushunganingizni tekshirish uchun 1-rasm va yo'nalish nima ekanligini o'ylab ko'ring.Keyin matematikadan foydalanmasdan qaysi antennaning yuqori yo'nalishga ega ekanligini aniqlang.
Yo'nalish bo'yicha hisoblash natijalari, formuladan foydalaning [1]:
Yo'nalishli antenna 1 hisoblash, 1,273 (1,05 dB).
Yo'nalishli antenna 2 ni hisoblash, 2,707 (4,32 dB).
Ko'tarilgan yo'nalish ko'proq yo'naltirilgan yoki yo'naltirilgan antennani anglatadi.Bu shuni anglatadiki, 2-qabul qiluvchi antenna ko'p yo'nalishli antennaga qaraganda 2,707 marta yo'nalish kuchiga ega.Antenna 1 ko'p yo'nalishli antennadan 1,273 baravar ko'p quvvat oladi.Ko'p yo'nalishli antennalar izotropik antennalar mavjud bo'lmasa ham, umumiy ma'lumotnoma sifatida ishlatiladi.
Uyali telefon antennalari past yo'nalishga ega bo'lishi kerak, chunki signallar har qanday yo'nalishdan kelishi mumkin.Aksincha, sun'iy yo'ldosh antennalari yuqori yo'nalishga ega.Sun'iy yo'ldosh antennasi belgilangan yo'nalishdan signallarni qabul qiladi.Misol tariqasida, agar siz sun'iy yo'ldosh televidenie antennasini olsangiz, kompaniya uni qaerga yo'naltirish kerakligini aytadi va idish kerakli signalni oladi.
Biz antenna turlarining ro'yxati va ularning yo'nalishi bilan yakunlaymiz.Bu sizga qanday yo'nalish keng tarqalganligi haqida fikr beradi.
Antenna turi Odatdagi yo‘nalish Odatdagi yo‘nalish [desibel] (dB)
Qisqa dipol antenna 1,5 1,76
Yarim to'lqinli dipol antenna 1,64 2,15
Yamoq (mikro chiziqli antenna) 3,2-6,3 5-8
Shoxli antenna 10-100 10-20
Tovoqli antenna 10-10 000 10-40
Yuqoridagi ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, antenna yo'nalishi juda katta farq qiladi.Shuning uchun, sizning maxsus dasturingiz uchun eng yaxshi antennani tanlashda yo'nalishni tushunish muhimdir.Agar siz bir yo'nalishda bir nechta yo'nalishlardan energiya yuborishingiz yoki qabul qilishingiz kerak bo'lsa, unda siz past yo'nalishli antennani loyihalashingiz kerak.Past yo'nalishli antennalar uchun ilovalarga misollar orasida avtomobil radiolari, mobil telefonlar va kompyuterga simsiz Internetga kirish kiradi.Aksincha, agar siz masofadan zondlash yoki maqsadli quvvat uzatishni amalga oshirayotgan bo'lsangiz, u holda yuqori yo'nalishli antenna talab qilinadi.Yuqori yo'nalishli antennalar quvvatni kerakli yo'nalishdan uzatishni maksimal darajada oshiradi va kiruvchi yo'nalishlardan signallarni kamaytiradi.
Aytaylik, biz past yo'naltiruvchi antennani xohlaymiz.Buni qanday qilamiz?
Antenna nazariyasining umumiy qoidasi shundaki, past yo'nalishni ishlab chiqarish uchun sizga elektr kichik antenna kerak.Ya'ni, agar siz umumiy o'lchami 0,25 - 0,5 to'lqin uzunligi bo'lgan antennadan foydalansangiz, unda siz yo'nalishni minimallashtirasiz.Yarim to'lqinli dipol antennalar yoki yarim to'lqin uzunlikdagi slot antennalari odatda 3 dB dan kam yo'nalishga ega.Bu siz amalda olishingiz mumkin bo'lgan yo'nalish kabi past.
Oxir-oqibat, biz antennaning samaradorligini va antennaning tarmoqli kengligini kamaytirmasdan, to'lqin uzunligining chorak uzunligidan kichikroq antennalarni yarata olmaymiz.Antenna samaradorligi va antenna tarmoqli kengligi keyingi boblarda muhokama qilinadi.
Yuqori yo'nalishli antenna uchun bizga ko'p to'lqin uzunligi o'lchamidagi antennalar kerak bo'ladi.Sun'iy yo'ldosh antennalari va shoxli antennalar kabi yuqori yo'nalishga ega.Bu qisman, chunki ular juda ko'p to'lqin uzunliklariga ega.
nima sababdan?Oxir-oqibat, sabab Furye transformatsiyasining xususiyatlari bilan bog'liq.Qisqa pulsning Furye konvertatsiyasini olganingizda, siz keng spektrga ega bo'lasiz.Bu o'xshashlik antennaning radiatsiya naqshini aniqlashda mavjud emas.Radiatsiya naqshini antenna bo'ylab oqim yoki kuchlanishning taqsimlanishining Furye konvertatsiyasi deb hisoblash mumkin.Shuning uchun, kichik antennalar keng radiatsiya naqshlariga ega (va past yo'nalish).Katta bir xil kuchlanish yoki oqim taqsimotiga ega antennalar Juda yo'nalishli naqshlar (va yuqori yo'nalish).
E-mail:info@rf-miso.com
Telefon: 0086-028-82695327
Veb-sayt: www.rf-miso.com
Yuborilgan vaqt: 2023 yil 07-noyabr
