એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા એન્ટેનાને પૂરી પાડવામાં આવતી શક્તિ અને એન્ટેના દ્વારા રેડિયેટ થતી શક્તિ સાથે સંબંધિત છે.એક ઉચ્ચ કાર્યક્ષમ એન્ટેના એન્ટેનાને વિતરિત કરવામાં આવતી મોટાભાગની ઊર્જાને ફેલાવશે.બિનકાર્યક્ષમ એન્ટેના એન્ટેનાની અંદરની મોટાભાગની શક્તિને શોષી લે છે.એક બિનકાર્યક્ષમ એન્ટેનામાં અવબાધના અસંગતતાને કારણે ઘણી બધી ઊર્જા પ્રતિબિંબિત થઈ શકે છે.વધુ કાર્યક્ષમ એન્ટેનાની તુલનામાં બિનકાર્યક્ષમ એન્ટેનાની વિકિરણ શક્તિને ઓછી કરો.
[બાજુની નોંધ: એન્ટેના અવબાધની ચર્ચા પછીના પ્રકરણમાં કરવામાં આવી છે.અવબાધ મિસમેચ એ એન્ટેનામાંથી પ્રતિબિંબિત શક્તિ છે કારણ કે અવબાધ એક અયોગ્ય મૂલ્ય છે.તેથી, તેને અવબાધ મિસમેચ કહેવામાં આવે છે.]
એન્ટેનામાં નુકસાનનો પ્રકાર વહન નુકશાન છે.એન્ટેનાની મર્યાદિત વાહકતાને કારણે વહન નુકશાન થાય છે.નુકશાનની બીજી પદ્ધતિ ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન છે.એન્ટેનામાં ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાન ડાઇલેક્ટ્રિક સામગ્રીમાં વહનને કારણે છે.ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી એન્ટેનાની અંદર અથવા તેની આસપાસ હાજર હોઈ શકે છે.
એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા અને રેડિયેટેડ પાવરનો ગુણોત્તર એન્ટેનાની ઇનપુટ પાવર તરીકે લખી શકાય છે.આ સમીકરણ છે [1].રેડિયેશન કાર્યક્ષમતા એન્ટેના કાર્યક્ષમતા તરીકે પણ ઓળખાય છે.
[સમીકરણ 1]
કાર્યક્ષમતા એ ગુણોત્તર છે.આ ગુણોત્તર હંમેશા 0 અને 1 ની વચ્ચેનો જથ્થો છે. કાર્યક્ષમતા ઘણીવાર ટકાવારી બિંદુએ આપવામાં આવે છે.ઉદાહરણ તરીકે, 0.5 ની કાર્યક્ષમતા 50% જેટલી સમાન છે.એન્ટેના કાર્યક્ષમતા ઘણીવાર ડેસિબલ્સ (ડીબી) માં પણ ટાંકવામાં આવે છે.0.1 ની કાર્યક્ષમતા 10% જેટલી છે.આ પણ -10 ડેસિબલ્સ (-10 ડેસિબલ્સ) બરાબર છે.0.5 ની કાર્યક્ષમતા 50% બરાબર છે.આ પણ -3 ડેસિબલ્સ (ડીબી) ની બરાબર છે.
પ્રથમ સમીકરણને કેટલીકવાર એન્ટેનાની રેડિયેશન કાર્યક્ષમતા કહેવામાં આવે છે.આ તેને એન્ટેનાની કુલ અસરકારકતા તરીકે ઓળખાતા અન્ય સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા શબ્દથી અલગ પાડે છે.કુલ અસરકારક કાર્યક્ષમતા એન્ટેના કિરણોત્સર્ગ કાર્યક્ષમતા એન્ટેનાના અવબાધ મિસમેચ નુકશાન દ્વારા ગુણાકાર.જ્યારે એન્ટેના ભૌતિક રીતે ટ્રાન્સમિશન લાઇન અથવા રીસીવર સાથે જોડાયેલ હોય ત્યારે ઇમ્પિડન્સ મિસમેચ નુકશાન થાય છે.આને સૂત્ર [2] માં સારાંશ આપી શકાય છે.
[સમીકરણ 2]
સૂત્ર [2]
ઇમ્પીડેન્સ મિસમેચ નુકશાન હંમેશા 0 અને 1 ની વચ્ચેની સંખ્યા હોય છે. તેથી, એકંદર એન્ટેના કાર્યક્ષમતા રેડિયેશન કાર્યક્ષમતા કરતા હંમેશા ઓછી હોય છે.આને પુનરાવર્તિત કરવા માટે, જો ત્યાં કોઈ નુકસાન ન હોય, તો રેડિયેશન કાર્યક્ષમતા અવબાધની મેળ ખાતી ન હોવાને કારણે કુલ એન્ટેના કાર્યક્ષમતા જેટલી છે.
કાર્યક્ષમતામાં સુધારો એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ એન્ટેના પરિમાણોમાંનું એક છે.તે સેટેલાઇટ ડીશ, હોર્ન એન્ટેના અથવા અડધી તરંગલંબાઇવાળા દ્વિધ્રુવ સાથે 100% ની ખૂબ જ નજીક હોઇ શકે છે અને તેની આસપાસ કોઇપણ નુકસાનકારક સામગ્રી નથી.સેલ ફોન એન્ટેના અથવા કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ એન્ટેના સામાન્ય રીતે 20%-70% ની કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે.આ -7 dB -1.5 dB (-7, -1.5 dB) ની સમકક્ષ છે.ઘણીવાર એન્ટેનાની આસપાસના ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સામગ્રીના નુકસાનને કારણે.આ કેટલીક વિકિરણ શક્તિને શોષી લે છે.ઉર્જા ઉષ્મા ઉર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે અને ત્યાં કોઈ રેડિયેશન નથી.આ એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે.કાર રેડિયો એન્ટેના 0.01 ની એન્ટેના કાર્યક્ષમતા સાથે AM રેડિયો ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામ કરી શકે છે.[આ 1% અથવા -20 dB છે.] આ બિનકાર્યક્ષમતા એટલા માટે છે કારણ કે એન્ટેના ઓપરેટિંગ આવર્તન પર અડધા તરંગલંબાઇ કરતાં નાની છે.આ એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતાને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે.વાયરલેસ લિંક્સ જાળવવામાં આવે છે કારણ કે AM બ્રોડકાસ્ટ ટાવર્સ ખૂબ જ ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિટ પાવરનો ઉપયોગ કરે છે.
સ્મિથ ચાર્ટ અને ઇમ્પીડેન્સ મેચિંગ વિભાગોમાં ઇમ્પીડેન્સ મિસમેચ નુકસાનની ચર્ચા કરવામાં આવી છે.ઇમ્પિડન્સ મેચિંગ એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતામાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરી શકે છે.
એન્ટેના ગેઇન
લાંબા ગાળાના એન્ટેના ગેઇન એ વર્ણવે છે કે આઇસોટ્રોપિક સ્ત્રોતની તુલનામાં પીક રેડિયેશન દિશામાં કેટલી શક્તિ પ્રસારિત થાય છે.એન્ટેના ગેઇન વધુ સામાન્ય રીતે એન્ટેનાની સ્પષ્ટીકરણ શીટમાં ટાંકવામાં આવે છે.એન્ટેના ગેઇન મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે તે વાસ્તવિક નુકસાનને ધ્યાનમાં લે છે.
3 dB ગેઇન સાથેના એન્ટેનાનો અર્થ એ છે કે એન્ટેનામાંથી પ્રાપ્ત શક્તિ 3 dB જેટલી વધારે છે જે સમાન ઇનપુટ પાવર સાથે લોસલેસ આઇસોટ્રોપિક એન્ટેનામાંથી પ્રાપ્ત થશે.3 ડીબી એ બમણા પાવર સપ્લાયની સમકક્ષ છે.
એન્ટેના ગેઇનને કેટલીકવાર દિશા અથવા કોણના કાર્ય તરીકે ચર્ચા કરવામાં આવે છે.જો કે, જ્યારે એક જ સંખ્યા ગેઇનનો ઉલ્લેખ કરે છે, ત્યારે તે સંખ્યા તમામ દિશાઓ માટે ટોચનો વધારો છે.એન્ટેના ગેઇનના "G" ની તુલના ભાવિ પ્રકારના "D" ની ડાયરેક્ટિવિટી સાથે કરી શકાય છે.
[સમીકરણ 3]
વાસ્તવિક એન્ટેનાનો ફાયદો, જે ખૂબ મોટી સેટેલાઇટ ડીશ જેટલો ઊંચો હોઈ શકે છે, તે 50 ડીબી છે.ડાયરેક્ટિવિટી વાસ્તવિક એન્ટેના (જેમ કે ટૂંકા દ્વિધ્રુવીય એન્ટેના)ની જેમ 1.76 dB જેટલી ઓછી હોઈ શકે છે.દિશાસૂચકતા ક્યારેય 0 ડીબી કરતા ઓછી ન હોઈ શકે.જો કે, પીક એન્ટેના ગેઇન મનસ્વી રીતે નાનો હોઈ શકે છે.આ નુકસાન અથવા બિનકાર્યક્ષમતાને કારણે છે.ઇલેક્ટ્રિકલી નાના એન્ટેના એ પ્રમાણમાં નાના એન્ટેના છે જે એન્ટેના જે આવર્તન પર કાર્ય કરે છે તેની તરંગલંબાઇ પર કાર્ય કરે છે.નાના એન્ટેના ખૂબ બિનકાર્યક્ષમ હોઈ શકે છે.એન્ટેના ગેઇન ઘણીવાર -10 dB ની નીચે હોય છે, જ્યારે અવબાધની મેળ ખાતી ન હોય ત્યારે પણ.
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-16-2023
