મુખ્ય

એન્ટેના થિયરી - બીમ અને ધ્રુવીકરણ

આ પ્રકરણમાં એન્ટેના રેડિયેશન બીમના પરિમાણોની ચર્ચા કરવામાં આવી છે, જે આપણને બીમના સ્પષ્ટીકરણોને સમજવામાં મદદ કરે છે.

બીમ વિસ્તાર

પ્રમાણભૂત વ્યાખ્યા મુજબ: "જો રેડિયેશન તીવ્રતા P(θ,ϕ) ઘન કોણ ΩA​ ઉપર તેના મહત્તમ મૂલ્ય પર રહે છે અને અન્યત્ર શૂન્ય હોય છે, તો બીમ ક્ષેત્ર એ ઘન કોણ છે જેના દ્વારા એન્ટેના દ્વારા વિકિરણિત બધી શક્તિ પસાર થાય છે."

એન્ટેનામાંથી વિકિરણિત બીમ ચોક્કસ ઘન ખૂણામાં ઉત્સર્જિત થાય છે જ્યાં કિરણોત્સર્ગની તીવ્રતા મહત્તમ હોય છે. આ ઘન બીમ કોણને બીમ ક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે અને તે ΩA​ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.

આ ઘન કોણ ΩA​ ની અંદર, કિરણોત્સર્ગ તીવ્રતા P(θ,ϕ) અચળ અને મહત્તમ હોવી જોઈએ, અને અન્યત્ર શૂન્ય હોવી જોઈએ. તેથી, કુલ કિરણોત્સર્ગ શક્તિ આના દ્વારા આપવામાં આવે છે:

રેડિયેટેડ પાવર = P(θ,ϕ)⋅ΩA​(વોટ)

બીમ એંગલ સામાન્ય રીતે મુખ્ય લોબના અર્ધ-પાવર બિંદુઓ વચ્ચેના ઘન કોણનો ઉલ્લેખ કરે છે.

ગાણિતિક અભિવ્યક્તિ

બીમ ક્ષેત્ર માટે ગાણિતિક અભિવ્યક્તિ છે:

145eea3fe9f7cbfca21c7f1d34d4adf5

જ્યાં વિભેદક ઘન કોણ છે:

dΩ=sinθdθdϕ

અહીં, Pn​(θ,ϕ) એ સામાન્ય કિરણોત્સર્ગ તીવ્રતા છે.

• ΩA​ ઘન બીમ કોણ (બીમ ક્ષેત્ર) દર્શાવે છે.

• θ એ કોણીય સ્થિતિનું કાર્ય છે.

• ϕ એ રેડિયલ અંતરનું કાર્ય છે.

એકમ

બીમ ક્ષેત્રફળનો એકમ છેસ્ટેરેડિયન (સિનિયર).

બીમ કાર્યક્ષમતા

પ્રમાણભૂત વ્યાખ્યા મુજબ: "બીમ કાર્યક્ષમતા એ મુખ્ય બીમના બીમ ક્ષેત્રફળ અને કુલ રેડિયેટેડ બીમ ક્ષેત્રફળનો ગુણોત્તર છે."

એન્ટેના દ્વારા વિકિરણ થતી ઉર્જા તેની દિશા નિર્દેશન પર આધાર રાખે છે. એન્ટેના જે દિશામાં સૌથી વધુ શક્તિ ફેલાવે છે તે દિશામાં સૌથી વધુ કાર્યક્ષમતા હોય છે, જ્યારે કેટલીક ઉર્જા બાજુના લોબ્સમાં ખોવાઈ જાય છે. મુખ્ય બીમમાં મહત્તમ વિકિરણ થતી ઉર્જા અને કુલ વિકિરણ થતી ઉર્જાનો ગુણોત્તર, ઓછામાં ઓછા નુકસાન સાથે, બીમ કાર્યક્ષમતા કહેવાય છે.

ગાણિતિક અભિવ્યક્તિ
બીમ કાર્યક્ષમતા માટે ગાણિતિક અભિવ્યક્તિ છે:

b657c335773b5f3b48ed8db60f8c1efb

ક્યાં

ηB​ એ બીમ કાર્યક્ષમતા (પરિમાણહીન) છે,

• ΩMB​ એ મુખ્ય બીમનો ઘન કોણ (બીમ ક્ષેત્ર) છે,

• ΩA​ એ કુલ વિકિરણિત બીમનો ઘન કોણ છે.

એન્ટેના ધ્રુવીકરણ
એન્ટેનાને એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓ અનુસાર વિવિધ ધ્રુવીકરણ સાથે ડિઝાઇન કરી શકાય છે, જેમ કે રેખીય અથવા ગોળાકાર ધ્રુવીકરણ. ધ્રુવીકરણનો પ્રકાર રિસેપ્શન અથવા ટ્રાન્સમિશન દરમિયાન એન્ટેનાની બીમ લાક્ષણિકતાઓ અને ધ્રુવીકરણ સ્થિતિ નક્કી કરે છે.

રેખીય ધ્રુવીકરણ
જ્યારે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ પ્રસારિત થાય છે અથવા પ્રાપ્ત થાય છે, ત્યારે તેના પ્રસારની દિશા બદલાઈ શકે છે. રેખીય ધ્રુવીકરણ એન્ટેના ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર વેક્ટરને એક નિશ્ચિત સમતલ સુધી મર્યાદિત રાખે છે, જેનાથી ઊર્જા ચોક્કસ દિશામાં કેન્દ્રિત થાય છે જ્યારે અન્ય દિશાઓને દબાવવામાં આવે છે. તેથી, રેખીય ધ્રુવીકરણ એન્ટેના ડાયરેક્ટિવિટીને સુધારવામાં મદદ કરે છે.

ગોળાકાર ધ્રુવીકરણ
ગોળાકાર ધ્રુવીકરણવાળા તરંગમાં, ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ વેક્ટર સમય જતાં ફરે છે, તેના ઓર્થોગોનલ ઘટકો કંપનવિસ્તારમાં સમાન અને 90° તબક્કાની બહાર હોય છે, જેના પરિણામે કોઈ નિશ્ચિત દિશા હોતી નથી. ગોળાકાર ધ્રુવીકરણ અસરકારક રીતે મલ્ટીપાથ અસરોને ઘટાડે છે અને તેથી GPS જેવા ઉપગ્રહ સંચારમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

આડું ધ્રુવીકરણ
આડા ધ્રુવીકરણવાળા તરંગો પૃથ્વીની સપાટી પરથી પ્રતિબિંબિત થવા માટે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે, જેના કારણે સિગ્નલ એટેન્યુએશન થાય છે, ખાસ કરીને 1 GHz થી ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝ પર. આડા ધ્રુવીકરણનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ટેલિવિઝન સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન માટે વધુ સારા સિગ્નલ-ટુ-નોઇઝ રેશિયો પ્રાપ્ત કરવા માટે થાય છે.

વર્ટિકલ પોલરાઇઝેશન
જમીનના તરંગોના પ્રસાર માટે ઊભી ધ્રુવીકરણવાળી ઓછી આવર્તન તરંગો ફાયદાકારક છે. આડી ધ્રુવીકરણની તુલનામાં, ઊભી ધ્રુવીકરણવાળી તરંગો સપાટીના પ્રતિબિંબથી ઓછી પ્રભાવિત થાય છે અને તેથી મોબાઇલ સંચારમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

દરેક ધ્રુવીકરણ પ્રકારના પોતાના ફાયદા અને મર્યાદાઓ હોય છે. RF સિસ્ટમ ડિઝાઇનર્સ ચોક્કસ સિસ્ટમ આવશ્યકતાઓ અનુસાર યોગ્ય ધ્રુવીકરણ મુક્તપણે પસંદ કરી શકે છે.

એન્ટેના વિશે વધુ જાણવા માટે, કૃપા કરીને મુલાકાત લો:


પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-24-2026

ઉત્પાદન ડેટાશીટ મેળવો