ആൻ്റിന-റെക്റ്റിഫയർ കോ-ഡിസൈൻ
ചിത്രം 2-ലെ ഇജി ടോപ്പോളജി പിന്തുടരുന്ന റെക്റ്റനകളുടെ സവിശേഷത, 50Ω സ്റ്റാൻഡേർഡിന് പകരം, ആൻ്റിന റക്റ്റിഫയറുമായി നേരിട്ട് പൊരുത്തപ്പെടുന്നു എന്നതാണ്, ഇതിന് റക്റ്റിഫയറിന് പവർ നൽകുന്നതിന് പൊരുത്തപ്പെടുന്ന സർക്യൂട്ട് ചെറുതാക്കുകയോ ഇല്ലാതാക്കുകയോ ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. 50Ω അല്ലാത്ത ആൻ്റിനകളും നെറ്റ്‌വർക്കുകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടാത്ത റെക്റ്റനകളും ഉള്ള SoA റെക്റ്റനകളുടെ ഗുണങ്ങൾ ഈ വിഭാഗം അവലോകനം ചെയ്യുന്നു.
1. വൈദ്യുതപരമായി ചെറിയ ആൻ്റിനകൾ
സിസ്റ്റം വലുപ്പം നിർണായകമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ LC റെസൊണൻ്റ് റിംഗ് ആൻ്റിനകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. 1 GHz-ന് താഴെയുള്ള ആവൃത്തികളിൽ, തരംഗദൈർഘ്യം സാധാരണ ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് എലമെൻ്റ് ആൻ്റിനകൾക്ക് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള വലുപ്പത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ ഇടം നൽകുന്നതിന് കാരണമായേക്കാം, കൂടാതെ ബോഡി ഇംപ്ലാൻ്റുകൾക്കായുള്ള പൂർണ്ണമായി സംയോജിപ്പിച്ച ട്രാൻസ്‌സീവറുകൾ പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ WPT-യ്‌ക്ക് വൈദ്യുതപരമായി ചെറിയ ആൻ്റിനകളുടെ ഉപയോഗത്തിൽ നിന്ന് പ്രത്യേകിച്ചും പ്രയോജനം നേടുന്നു.
ചെറിയ ആൻ്റിനയുടെ ഉയർന്ന ഇൻഡക്റ്റീവ് ഇംപെഡൻസ് (അനുരണനത്തിന് സമീപം) റക്റ്റിഫയറിനെ നേരിട്ട് ജോടിയാക്കാൻ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു അധിക ഓൺ-ചിപ്പ് കപ്പാസിറ്റീവ് മാച്ചിംഗ് നെറ്റ്‌വർക്ക് ഉപയോഗിച്ച് ഉപയോഗിക്കാം. ഹ്യൂഗൻസ് ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിനകൾ ഉപയോഗിച്ച് 1 GHz-ൽ താഴെയുള്ള LP, CP എന്നിവയുള്ള WPT-ൽ വൈദ്യുതപരമായി ചെറിയ ആൻ്റിനകൾ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, ka=0.645, സാധാരണ ദ്വിധ്രുവങ്ങളിൽ ka=5.91 (ka=2πr/λ0).
2. റക്റ്റിഫയർ കൺജഗേറ്റ് ആൻ്റിന
ഒരു ഡയോഡിൻ്റെ സാധാരണ ഇൻപുട്ട് ഇംപെഡൻസ് ഉയർന്ന കപ്പാസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ സംയോജിത ഇംപെഡൻസ് നേടുന്നതിന് ഒരു ഇൻഡക്റ്റീവ് ആൻ്റിന ആവശ്യമാണ്. ചിപ്പിൻ്റെ കപ്പാസിറ്റീവ് ഇംപെഡൻസ് കാരണം, ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ് ഇൻഡക്റ്റീവ് ആൻ്റിനകൾ RFID ടാഗുകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിനകൾ ഈയിടെ സങ്കീർണ്ണമായ ഇംപെഡൻസ് RFID ആൻ്റിനകളിൽ ഒരു പ്രവണതയായി മാറിയിരിക്കുന്നു, അവയുടെ അനുരണന ആവൃത്തിക്ക് സമീപം ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ് (പ്രതിരോധവും പ്രതിപ്രവർത്തനവും) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.
താൽപ്പര്യത്തിൻ്റെ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിലെ റക്റ്റിഫയറിൻ്റെ ഉയർന്ന കപ്പാസിറ്റൻസുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഇൻഡക്റ്റീവ് ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിനകൾ ഉപയോഗിച്ചു. മടക്കിയ ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിനയിൽ, ഇരട്ട ഷോർട്ട് ലൈൻ (ദ്വിധ്രുവ ഫോൾഡിംഗ്) ഒരു ഇംപെഡൻസ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് വളരെ ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ് ആൻ്റിനയുടെ രൂപകൽപ്പനയെ അനുവദിക്കുന്നു. പകരമായി, ഇൻഡക്റ്റീവ് റിയാക്‌ടൻസും യഥാർത്ഥ ഇംപെഡൻസും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ബയസ് ഫീഡിംഗ് ഉത്തരവാദിയാണ്. ഒന്നിലധികം പക്ഷപാതപരമായ ദ്വിധ്രുവ മൂലകങ്ങളെ അസന്തുലിതമായ ബോ-ടൈ റേഡിയൽ സ്റ്റബുകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു ഡ്യുവൽ ബ്രോഡ്‌ബാൻഡ് ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ് ആൻ്റിന ഉണ്ടാക്കുന്നു. റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ട ചില റക്റ്റിഫയർ കൺജഗേറ്റ് ആൻ്റിനകൾ ചിത്രം 4 കാണിക്കുന്നു.
ചിത്രം 4
RFEH, WPT എന്നിവയിലെ റേഡിയേഷൻ സവിശേഷതകൾ
ഫ്രിസ് മോഡലിൽ, ട്രാൻസ്മിറ്ററിൽ നിന്ന് d അകലെയുള്ള ആൻ്റിനയ്ക്ക് ലഭിക്കുന്ന പവർ PRX റിസീവറിൻ്റെയും ട്രാൻസ്മിറ്റർ നേട്ടങ്ങളുടെയും (GRX, GTX) നേരിട്ടുള്ള പ്രവർത്തനമാണ്.
ആൻ്റിനയുടെ പ്രധാന ലോബ് ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റിയും ധ്രുവീകരണവും സംഭവ തരംഗത്തിൽ നിന്ന് ശേഖരിക്കുന്ന വൈദ്യുതിയുടെ അളവിനെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. ആമ്പിയൻ്റ് RFEH ഉം WPT ഉം തമ്മിൽ വേർതിരിക്കുന്ന പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളാണ് ആൻ്റിന റേഡിയേഷൻ സവിശേഷതകൾ (ചിത്രം 5). രണ്ട് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും പ്രൊപ്പഗേഷൻ മീഡിയം അജ്ഞാതമായിരിക്കാമെങ്കിലും സ്വീകരിച്ച തരംഗത്തിൽ അതിൻ്റെ സ്വാധീനം പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് ആൻ്റിനയെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് പ്രയോജനപ്പെടുത്താം. ഈ വിഭാഗത്തിൽ ചർച്ച ചെയ്ത പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളും RFEH, WPT എന്നിവയ്ക്ക് അവയുടെ പ്രയോഗക്ഷമതയും പട്ടിക 3 തിരിച്ചറിയുന്നു.
ചിത്രം 5
1. ദിശയും നേട്ടവും
മിക്ക RFEH, WPT ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും, സംഭവവികിരണത്തിൻ്റെ ദിശ കളക്ടർക്ക് അറിയില്ലെന്നും ലൈൻ-ഓഫ്-സൈറ്റ് (LoS) പാത ഇല്ലെന്നും അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ സൃഷ്ടിയിൽ, ട്രാൻസ്മിറ്ററും റിസീവറും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന ലോബ് വിന്യാസത്തിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി, ഒരു അജ്ഞാത ഉറവിടത്തിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച പവർ പരമാവധി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒന്നിലധികം ആൻ്റിന ഡിസൈനുകളും പ്ലേസ്‌മെൻ്റുകളും അന്വേഷിച്ചു.
പരിസ്ഥിതി RFEH റെക്റ്റനകളിൽ ഓമ്‌നിഡയറക്ഷണൽ ആൻ്റിനകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. സാഹിത്യത്തിൽ, ആൻ്റിനയുടെ ഓറിയൻ്റേഷൻ അനുസരിച്ച് PSD വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ശക്തിയിലെ വ്യതിയാനം വിശദീകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല, അതിനാൽ വ്യതിയാനം ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ മൂലമാണോ അതോ ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേട് മൂലമാണോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കാൻ കഴിയില്ല.
RFEH ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് പുറമേ, കുറഞ്ഞ RF പവർ ഡെൻസിറ്റിയുടെ ശേഖരണ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനോ പ്രചരണ നഷ്ടം മറികടക്കുന്നതിനോ വേണ്ടി മൈക്രോവേവ് WPT-യ്‌ക്കായി ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള ദിശാസൂചന ആൻ്റിനകളും അറേകളും വ്യാപകമായി റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. Yagi-Uda rectenna arrays, bowtie arrays, spiral arrays, ദൃഡമായി കപ്പിൾഡ് Vivaldi arrays, CPW CP arrays, pach arrays എന്നിവ ഒരു നിശ്ചിത പ്രദേശത്തിനു കീഴിലുള്ള സംഭവത്തിൻ്റെ ശക്തി സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന സ്കെയിലബിൾ റെക്റ്റെന ഇംപ്ലിമെൻ്റേഷനുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ആൻ്റിന നേട്ടം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള മറ്റ് സമീപനങ്ങളിൽ മൈക്രോവേവ്, മില്ലിമീറ്റർ വേവ് ബാൻഡുകളിലെ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് വേവ്‌ഗൈഡ് (എസ്ഐഡബ്ല്യു) സാങ്കേതികവിദ്യ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് ഡബ്ല്യുപിടിക്ക് മാത്രമുള്ളതാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന നേട്ടം കൈവരിക്കുന്ന റെക്റ്റനകളുടെ സവിശേഷത ഇടുങ്ങിയ ബീംവിഡ്ത്തുകളാണ്, ഇത് അനിയന്ത്രിതമായ ദിശകളിലുള്ള തിരമാലകളുടെ സ്വീകരണം കാര്യക്ഷമമല്ല. ആൻ്റിന മൂലകങ്ങളുടെയും തുറമുഖങ്ങളുടെയും എണ്ണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണങ്ങൾ, ത്രിമാന അനിയന്ത്രിതമായ സംഭവങ്ങൾ അനുമാനിക്കുന്ന ആംബിയൻ്റ് RFEH-ലെ ഉയർന്ന വിളവെടുപ്പ് ശക്തിയുമായി ഉയർന്ന ഡയറക്‌ടിവിറ്റി പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ലെന്ന് നിഗമനം ചെയ്തു; നഗര പരിസരങ്ങളിലെ ഫീൽഡ് അളവുകൾ വഴി ഇത് സ്ഥിരീകരിച്ചു. ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള അറേകൾ WPT ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലേക്ക് പരിമിതപ്പെടുത്താം.
ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള ആൻ്റിനകളുടെ പ്രയോജനങ്ങൾ അനിയന്ത്രിതമായ RFEH-കളിലേക്ക് കൈമാറാൻ, ഡയറക്‌ടിവിറ്റി പ്രശ്‌നം മറികടക്കാൻ പാക്കേജിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ലേഔട്ട് സൊല്യൂഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആംബിയൻ്റ് Wi-Fi RFEH-കളിൽ നിന്ന് രണ്ട് ദിശകളിലേക്ക് ഊർജ്ജം ശേഖരിക്കാൻ ഒരു ഡ്യുവൽ-പാച്ച് ആൻ്റിന റിസ്റ്റ്ബാൻഡ് നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ആംബിയൻ്റ് സെല്ലുലാർ RFEH ആൻ്റിനകളും 3D ബോക്സുകളായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു കൂടാതെ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നതിനും മൾട്ടി-ഡയറക്ഷണൽ വിളവെടുപ്പ് പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിനും ബാഹ്യ പ്രതലങ്ങളിൽ അച്ചടിച്ചതോ ഒട്ടിച്ചേർന്നതോ ആണ്. ക്യൂബിക് റെക്റ്റെന്ന ഘടനകൾ ആംബിയൻ്റ് RFEH-കളിൽ ഊർജ്ജ സ്വീകരണത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന സാധ്യത കാണിക്കുന്നു.
2.4 GHz, 4 × 1 അറേകളിൽ WPT മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി ഓക്സിലറി പാരാസൈറ്റിക് പാച്ച് ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ ബീംവിഡ്ത്ത് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ആൻ്റിന രൂപകൽപ്പനയിലെ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ നടത്തി. ഒന്നിലധികം ബീം മേഖലകളുള്ള ഒരു 6 GHz മെഷ് ആൻ്റിനയും നിർദ്ദേശിച്ചു, ഓരോ പോർട്ടിനും ഒന്നിലധികം ബീമുകൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. മൾട്ടി-പോർട്ട്, മൾട്ടി-റെക്റ്റിഫയർ ഉപരിതല റെക്റ്റനകൾ, ഓമ്‌നിഡയറക്ഷണൽ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണുകളുള്ള ഊർജ്ജ വിളവെടുപ്പ് ആൻ്റിനകൾ എന്നിവ മൾട്ടി-ഡയറക്ഷണൽ, മൾട്ടി-പോളറൈസ്ഡ് RFEH-ന് നിർദ്ദേശിച്ചിട്ടുണ്ട്. ബീംഫോർമിംഗ് മെട്രിക്സുകളുള്ള മൾട്ടി-റക്റ്റിഫയറുകളും മൾട്ടി-പോർട്ട് ആൻ്റിന അറേകളും ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള, മൾട്ടി-ദിശയിലുള്ള ഊർജ്ജ വിളവെടുപ്പിനായി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.
ചുരുക്കത്തിൽ, കുറഞ്ഞ RF സാന്ദ്രതയിൽ നിന്ന് വിളവെടുക്കുന്ന ഊർജ്ജം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള ആൻ്റിനകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടുമ്പോൾ, ട്രാൻസ്മിറ്റർ ദിശ അറിയാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉയർന്ന ദിശയിലുള്ള റിസീവറുകൾ അനുയോജ്യമല്ലായിരിക്കാം (ഉദാഹരണത്തിന്, ആംബിയൻ്റ് RFEH അല്ലെങ്കിൽ WPT അജ്ഞാത പ്രചരണ ചാനലുകളിലൂടെ). ഈ സൃഷ്ടിയിൽ, മൾട്ടി-ഡയറക്ഷണൽ ഹൈ-ഗെയിൻ WPT, RFEH എന്നിവയ്ക്കായി ഒന്നിലധികം മൾട്ടി-ബീം സമീപനങ്ങൾ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
2. ആൻ്റിന ധ്രുവീകരണം
ആൻ്റിന പ്രൊപ്പഗേഷൻ ദിശയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വൈദ്യുത ഫീൽഡ് വെക്റ്ററിൻ്റെ ചലനത്തെ ആൻ്റിന ധ്രുവീകരണം വിവരിക്കുന്നു. ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേടുകൾ, പ്രധാന ലോബ് ദിശകൾ വിന്യസിക്കുമ്പോഴും ആൻ്റിനകൾക്കിടയിലുള്ള സംപ്രേക്ഷണം/സ്വീകരണം കുറയാൻ ഇടയാക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രക്ഷേപണത്തിനായി ഒരു ലംബമായ എൽപി ആൻ്റിനയും സ്വീകരണത്തിന് തിരശ്ചീനമായ എൽപി ആൻ്റിനയും ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, വൈദ്യുതി ലഭിക്കില്ല. ഈ വിഭാഗത്തിൽ, വയർലെസ് റിസപ്ഷൻ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേടുകൾ ഒഴിവാക്കുന്നതിനുമുള്ള റിപ്പോർട്ട് ചെയ്ത രീതികൾ അവലോകനം ചെയ്യുന്നു. ധ്രുവീകരണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് നിർദ്ദിഷ്ട റെക്റ്റെന ആർക്കിടെക്ചറിൻ്റെ ഒരു സംഗ്രഹം ചിത്രം 6-ലും SoA യുടെ ഒരു ഉദാഹരണം പട്ടിക 4-ലും നൽകിയിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം 6
സെല്ലുലാർ ആശയവിനിമയങ്ങളിൽ, ബേസ് സ്റ്റേഷനുകളും മൊബൈൽ ഫോണുകളും തമ്മിലുള്ള രേഖീയ ധ്രുവീകരണ വിന്യാസം കൈവരിക്കാൻ സാധ്യതയില്ല, അതിനാൽ ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേടുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ ബേസ് സ്റ്റേഷൻ ആൻ്റിനകൾ ഡ്യുവൽ-പോളറൈസ്ഡ് അല്ലെങ്കിൽ മൾട്ടി-പോളറൈസ്ഡ് ആയി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മൾട്ടിപാത്ത് ഇഫക്റ്റുകൾ കാരണം എൽപി തരംഗങ്ങളുടെ ധ്രുവീകരണ വ്യതിയാനം പരിഹരിക്കപ്പെടാത്ത ഒരു പ്രശ്നമായി തുടരുന്നു. മൾട്ടി-പോളറൈസ്ഡ് മൊബൈൽ ബേസ് സ്റ്റേഷനുകളുടെ അനുമാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സെല്ലുലാർ RFEH ആൻ്റിനകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത് LP ആൻ്റിനകളാണ്.
പൊരുത്തക്കേടിനെ താരതമ്യേന പ്രതിരോധിക്കുന്നതിനാൽ സിപി റെക്റ്റനകൾ പ്രധാനമായും ഡബ്ല്യുപിടിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. CP ആൻ്റിനകൾക്ക് വൈദ്യുതി നഷ്ടപ്പെടാതെ എല്ലാ LP തരംഗങ്ങൾക്കും പുറമേ ഒരേ ഭ്രമണ ദിശയിൽ (ഇടത് കൈ അല്ലെങ്കിൽ വലത് കൈ CP) CP റേഡിയേഷൻ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഏത് സാഹചര്യത്തിലും, CP ആൻ്റിന സംപ്രേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു, LP ആൻ്റിനയ്ക്ക് 3 dB നഷ്ടം (50% പവർ നഷ്ടം) ലഭിക്കുന്നു. CP rectenas 900 MHz, 2.4 GHz, 5.8 GHz വ്യാവസായിക, ശാസ്ത്ര, മെഡിക്കൽ ബാൻഡുകൾക്കും മില്ലിമീറ്റർ തരംഗങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാണെന്ന് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഏകപക്ഷീയമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട തരംഗങ്ങളുടെ RFEH-ൽ, ധ്രുവീകരണ വൈവിധ്യം ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേടുകൾക്കുള്ള ഒരു സാധ്യതയുള്ള പരിഹാരത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
മൾട്ടി-പോളറൈസേഷൻ എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന പൂർണ്ണ ധ്രുവീകരണം, ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേടുകൾ പൂർണ്ണമായും മറികടക്കാൻ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് CP, LP തരംഗങ്ങളുടെ ശേഖരണം സാധ്യമാക്കുന്നു, ഇവിടെ രണ്ട് ഇരട്ട-ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഓർത്തോഗണൽ LP ഘടകങ്ങൾ എല്ലാ LP, CP തരംഗങ്ങളും ഫലപ്രദമായി സ്വീകരിക്കുന്നു. ഇത് വ്യക്തമാക്കുന്നതിന്, ധ്രുവീകരണ ആംഗിൾ പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ ലംബവും തിരശ്ചീനവുമായ നെറ്റ് വോൾട്ടേജുകൾ (VV, VH) സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു:
CP വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗം "E" വൈദ്യുത മണ്ഡലം, അവിടെ വൈദ്യുതി രണ്ടുതവണ (യൂണിറ്റിന് ഒരിക്കൽ) ശേഖരിക്കുന്നു, അതുവഴി CP ഘടകം പൂർണ്ണമായി സ്വീകരിക്കുകയും 3 dB ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തക്കേട് നഷ്ടം മറികടക്കുകയും ചെയ്യുന്നു:
അവസാനമായി, ഡിസി കോമ്പിനേഷനിലൂടെ, അനിയന്ത്രിതമായ ധ്രുവീകരണത്തിൻ്റെ സംഭവ തരംഗങ്ങൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയും. റിപ്പോർട്ട് പൂർണ്ണമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട റെക്റ്റെന്നയുടെ ജ്യാമിതി ചിത്രം 7 കാണിക്കുന്നു.
ചിത്രം 7
ചുരുക്കത്തിൽ, സമർപ്പിത പവർ സപ്ലൈകളുള്ള WPT ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ, ആൻ്റിനയുടെ ധ്രുവീകരണ ആംഗിൾ പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ ഇത് WPT കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനാൽ CP ആണ് മുൻഗണന നൽകുന്നത്. മറുവശത്ത്, മൾട്ടി-സോഴ്സ് ഏറ്റെടുക്കലിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ആംബിയൻ്റ് സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന്, പൂർണ്ണമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ആൻ്റിനകൾക്ക് മികച്ച മൊത്തത്തിലുള്ള സ്വീകരണവും പരമാവധി പോർട്ടബിലിറ്റിയും നേടാനാകും; RF അല്ലെങ്കിൽ DC-ൽ പൂർണ്ണമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട പവർ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിന് മൾട്ടി-പോർട്ട്/മൾട്ടി-റക്റ്റിഫയർ ആർക്കിടെക്ചറുകൾ ആവശ്യമാണ്.
സംഗ്രഹം
ഈ പേപ്പർ RFEH, WPT എന്നിവയ്‌ക്കായുള്ള ആൻ്റിന രൂപകൽപ്പനയിലെ സമീപകാല പുരോഗതി അവലോകനം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ മുൻ സാഹിത്യത്തിൽ നിർദ്ദേശിച്ചിട്ടില്ലാത്ത RFEH, WPT എന്നിവയ്ക്കായി ആൻ്റിന രൂപകൽപ്പനയുടെ ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് വർഗ്ഗീകരണം നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. ഉയർന്ന RF-ടു-DC കാര്യക്ഷമത കൈവരിക്കുന്നതിനുള്ള മൂന്ന് അടിസ്ഥാന ആൻ്റിന ആവശ്യകതകൾ ഇവയാണ്:
1. താൽപ്പര്യമുള്ള RFEH, WPT ബാൻഡുകൾക്കുള്ള ആൻ്റിന റക്റ്റിഫയർ ഇംപെഡൻസ് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്;
2. ഒരു സമർപ്പിത ഫീഡിൽ നിന്ന് WPT-യിൽ ട്രാൻസ്മിറ്ററും റിസീവറും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന ലോബ് വിന്യാസം;
3. കോണും സ്ഥാനവും പരിഗണിക്കാതെ റെക്റ്റെനയും സംഭവ തരംഗവും തമ്മിലുള്ള ധ്രുവീകരണ പൊരുത്തം.
ഇംപെഡൻസിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, വിവിധ ബാൻഡുകളും ലോഡുകളും തമ്മിലുള്ള ഇംപെഡൻസ് പൊരുത്തത്തിലും ഓരോ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ രീതിയുടെയും കാര്യക്ഷമതയിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ച് റെക്‌റ്റനകളെ 50Ω, റക്റ്റിഫയർ കൺജഗേറ്റ് റെക്റ്റനകൾ എന്നിങ്ങനെ തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.
SoA റെക്റ്റെനകളുടെ റേഡിയേഷൻ സവിശേഷതകൾ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റിയുടെയും ധ്രുവീകരണത്തിൻ്റെയും വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് അവലോകനം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. വീതികുറഞ്ഞ ബീംവിഡ്ത്ത് മറികടക്കാൻ ബീംഫോർമിംഗും പാക്കേജിംഗും വഴി നേട്ടം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള രീതികൾ ചർച്ചചെയ്യുന്നു. അവസാനമായി, WPT-നും RFEH-നും ധ്രുവീകരണ-സ്വതന്ത്ര സ്വീകരണം നേടുന്നതിനുള്ള വിവിധ നിർവ്വഹണങ്ങൾക്കൊപ്പം WPT-യ്‌ക്കായുള്ള CP റെക്റ്റനകളും അവലോകനം ചെയ്യുന്നു.
ആൻ്റിനകളെക്കുറിച്ച് കൂടുതലറിയാൻ, ദയവായി സന്ദർശിക്കുക:
പോസ്റ്റ് സമയം: ഓഗസ്റ്റ്-16-2024
