સમાચાર - એન્ટેના ગેઇનનો સિદ્ધાંત, એન્ટેના ગેઇનની ગણતરી કેવી રીતે કરવી

એન્ટેના ગેઇન એ આદર્શ બિંદુ સ્ત્રોત એન્ટેનાની તુલનામાં ચોક્કસ દિશામાં એન્ટેનાના રેડિયેટેડ પાવર ગેઇનનો ઉલ્લેખ કરે છે. તે ચોક્કસ દિશામાં એન્ટેનાની રેડિયેશન ક્ષમતાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, એટલે કે, તે દિશામાં એન્ટેનાની સિગ્નલ રિસેપ્શન અથવા ઉત્સર્જન કાર્યક્ષમતા. એન્ટેના ગેઇન જેટલું ઊંચું હશે, એન્ટેના ચોક્કસ દિશામાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરશે અને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે સિગ્નલો પ્રાપ્ત અથવા ટ્રાન્સમિટ કરી શકશે. એન્ટેના ગેઇન સામાન્ય રીતે ડેસિબલ્સ (dB) માં દર્શાવવામાં આવે છે અને તે એન્ટેના કામગીરીનું મૂલ્યાંકન કરવા માટેના મહત્વપૂર્ણ સૂચકોમાંનું એક છે.

આગળ, હું તમને એન્ટેના ગેઇનના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો અને એન્ટેના ગેઇનની ગણતરી કેવી રીતે કરવી વગેરે સમજવા માટે લઈ જઈશ.

1. એન્ટેના ગેઇનનો સિદ્ધાંત

સૈદ્ધાંતિક રીતે કહીએ તો, એન્ટેના ગેઇન એ વાસ્તવિક એન્ટેના દ્વારા ઉત્પન્ન થતી સિગ્નલ પાવર ઘનતા અને આદર્શ પોઇન્ટ સોર્સ એન્ટેનાનો સમાન ઇનપુટ પાવર હેઠળ અવકાશમાં ચોક્કસ સ્થાન પર ગુણોત્તર છે. પોઇન્ટ સોર્સ એન્ટેનાની વિભાવનાનો અહીં ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો છે. તે શું છે? હકીકતમાં, તે એક એન્ટેના છે જેની લોકો એકસરખી રીતે સિગ્નલો ઉત્સર્જિત કરવાની કલ્પના કરે છે, અને તેનું સિગ્નલ રેડિયેશન પેટર્ન એકસરખી રીતે વિખરાયેલું ગોળું છે. હકીકતમાં, એન્ટેનામાં રેડિયેશન ગેઇન દિશાઓ હોય છે (ત્યારબાદ રેડિયેશન સપાટીઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે). રેડિયેશન સપાટી પરનો સિગ્નલ સૈદ્ધાંતિક પોઇન્ટ સોર્સ એન્ટેનાના રેડિયેશન મૂલ્ય કરતાં વધુ મજબૂત હશે, જ્યારે અન્ય દિશામાં સિગ્નલ રેડિયેશન નબળું પડી જશે. અહીં વાસ્તવિક મૂલ્ય અને સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય વચ્ચેની સરખામણી એન્ટેનાનો ગેઇન છે.

ચિત્ર બતાવે છે કેRM-SGHA42-10 નો પરિચયઉત્પાદન મોડેલ ગેઇન ડેટા

એ નોંધવું યોગ્ય છે કે સામાન્ય લોકો દ્વારા સામાન્ય રીતે જોવા મળતા નિષ્ક્રિય એન્ટેના માત્ર ટ્રાન્સમિશન પાવરને જ વધારતા નથી, પરંતુ ટ્રાન્સમિશન પાવરનો ઉપયોગ પણ કરે છે. તેને હજુ પણ લાભ માનવામાં આવે છે તેનું કારણ એ છે કે અન્ય દિશાઓનું બલિદાન આપવામાં આવે છે, રેડિયેશન દિશા કેન્દ્રિત થાય છે અને સિગ્નલ ઉપયોગ દરમાં સુધારો થાય છે.

2. એન્ટેના ગેઇનની ગણતરી

એન્ટેના ગેઇન વાસ્તવમાં વાયરલેસ પાવરના કેન્દ્રિત રેડિયેશનની ડિગ્રી દર્શાવે છે, તેથી તે એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્ન સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. સામાન્ય સમજ એ છે કે એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્નમાં મુખ્ય લોબ જેટલો સાંકડો અને બાજુનો લોબ જેટલો નાનો હશે, તેટલો વધારે ગેઇન. તો એન્ટેના ગેઇનની ગણતરી કેવી રીતે કરવી? સામાન્ય એન્ટેના માટે, સૂત્ર G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} નો ઉપયોગ તેના ગેઇનનો અંદાજ કાઢવા માટે કરી શકાય છે. સૂત્ર,
2θ3dB, E અને 2θ3dB, H એ બે મુખ્ય પ્લેન પર એન્ટેનાની બીમ પહોળાઈ અનુક્રમે છે; 32000 એ આંકડાકીય અનુભવજન્ય ડેટા છે.

તો જો 100mw વાયરલેસ ટ્રાન્સમીટરમાં +3dbi ગેઇન ધરાવતા એન્ટેના હોય તો તેનો શું અર્થ થાય? સૌ પ્રથમ, ટ્રાન્સમિટ પાવરને સિગ્નલ ગેઇન dbm માં રૂપાંતરિત કરો. ગણતરી પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે:

૧૦૦ મેગાવોટ=૧૦ એલજી૧૦૦=૨૦ ડીબીએમ

પછી કુલ ટ્રાન્સમિટ પાવરની ગણતરી કરો, જે ટ્રાન્સમિટ પાવર અને એન્ટેના ગેઇનના સરવાળા જેટલો છે. ગણતરી પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે:

20 ડીબીએમ+3 ડીબીએમ=23 ડીબીએમ

છેલ્લે, સમકક્ષ ટ્રાન્સમિટ પાવર નીચે મુજબ ફરીથી ગણતરી કરવામાં આવે છે:

૧૦^(૨૩/૧૦)≈૨૦૦ મેગાવોટ

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, +3dbi ગેઇન એન્ટેના સમકક્ષ ટ્રાન્સમિટ પાવરને બમણી કરી શકે છે.

3. સામાન્ય ગેઇન એન્ટેના

આપણા સામાન્ય વાયરલેસ રાઉટરના એન્ટેના સર્વદિશાત્મક એન્ટેના છે. તેની રેડિયેશન સપાટી એન્ટેનાના લંબરૂપ આડી સમતલ પર હોય છે, જ્યાં રેડિયેશન ગેઇન સૌથી વધુ હોય છે, જ્યારે એન્ટેનાની ઉપર અને નીચે રેડિયેશન ખૂબ જ નબળું પડી જાય છે. તે સિગ્નલ બેટ લેવા અને તેને થોડું સપાટ કરવા જેવું છે.

એન્ટેના ગેઇન એ ફક્ત સિગ્નલનો "આકાર" છે, અને ગેઇનનું કદ સિગ્નલના ઉપયોગ દરને દર્શાવે છે.

એક સામાન્ય પ્લેટ એન્ટેના પણ છે, જે સામાન્ય રીતે દિશાત્મક એન્ટેના હોય છે. તેની રેડિયેશન સપાટી પ્લેટની સામે સીધા પંખા આકારના વિસ્તારમાં હોય છે, અને અન્ય વિસ્તારોમાં સિગ્નલો સંપૂર્ણપણે નબળા પડી જાય છે. તે લાઇટ બલ્બમાં સ્પોટલાઇટ કવર ઉમેરવા જેવું છે.

ટૂંકમાં, હાઇ-ગેઇન એન્ટેનામાં લાંબી રેન્જ અને સારી સિગ્નલ ગુણવત્તાના ફાયદા છે, પરંતુ તેમને વ્યક્તિગત દિશાઓમાં (સામાન્ય રીતે નકામા દિશાઓમાં) રેડિયેશનનો ભોગ આપવો પડે છે. લો-ગેઇન એન્ટેનામાં સામાન્ય રીતે મોટી દિશાત્મક શ્રેણી હોય છે પરંતુ ટૂંકી શ્રેણી હોય છે. જ્યારે વાયરલેસ ઉત્પાદનો ફેક્ટરી છોડી દે છે, ત્યારે ઉત્પાદકો સામાન્ય રીતે તેમને ઉપયોગના દૃશ્યો અનુસાર ગોઠવે છે.

હું દરેક માટે સારા લાભ સાથે થોડા વધુ એન્ટેના ઉત્પાદનોની ભલામણ કરવા માંગુ છું: