വാർത്ത - ആൻ്റിന നേട്ടത്തിൻ്റെ തത്വം, ആൻ്റിന നേട്ടം എങ്ങനെ കണക്കാക്കാം

ആൻ്റിന ഗെയിൻ എന്നത് ഒരു അനുയോജ്യമായ പോയിൻ്റ് ഉറവിട ആൻ്റിനയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട ദിശയിലുള്ള ഒരു ആൻ്റിനയുടെ വികിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ശക്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് ഒരു പ്രത്യേക ദിശയിലുള്ള ആൻ്റിനയുടെ വികിരണ ശേഷിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, അതായത്, ആ ദിശയിലുള്ള ആൻ്റിനയുടെ സിഗ്നൽ സ്വീകരണം അല്ലെങ്കിൽ എമിഷൻ കാര്യക്ഷമത. ഉയർന്ന ആൻ്റിന നേട്ടം, ആൻ്റിന ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട ദിശയിൽ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുകയും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കാനോ കൈമാറാനോ കഴിയും. ആൻ്റിന നേട്ടം സാധാരണയായി ഡെസിബെലുകളിൽ (ഡിബി) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ആൻ്റിന പ്രകടനം വിലയിരുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രധാന സൂചകങ്ങളിലൊന്നാണ്.

അടുത്തതായി, ആൻ്റിന നേട്ടത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങളും ആൻ്റിന നേട്ടം എങ്ങനെ കണക്കാക്കാമെന്നും മനസിലാക്കാൻ ഞാൻ നിങ്ങളെ കൊണ്ടുപോകും.

1. ആൻ്റിന നേട്ടത്തിൻ്റെ തത്വം

സൈദ്ധാന്തികമായി പറഞ്ഞാൽ, അതേ ഇൻപുട്ട് പവറിന് കീഴിൽ ബഹിരാകാശത്ത് ഒരു നിശ്ചിത സ്ഥാനത്ത് യഥാർത്ഥ ആൻ്റിനയും അനുയോജ്യമായ പോയിൻ്റ് ഉറവിട ആൻ്റിനയും സൃഷ്ടിക്കുന്ന സിഗ്നൽ പവർ ഡെൻസിറ്റിയുടെ അനുപാതമാണ് ആൻ്റിന നേട്ടം. പോയിൻ്റ് സോഴ്‌സ് ആൻ്റിന എന്ന ആശയം ഇവിടെ പരാമർശിക്കുന്നു. എന്താണിത്? വാസ്തവത്തിൽ, ഇത് ഒരേപോലെ സിഗ്നലുകൾ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ ആളുകൾ സങ്കൽപ്പിക്കുന്ന ഒരു ആൻ്റിനയാണ്, അതിൻ്റെ സിഗ്നൽ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ ഒരേപോലെ വ്യാപിച്ച ഗോളമാണ്. വാസ്തവത്തിൽ, ആൻ്റിനകൾക്ക് റേഡിയേഷൻ നേട്ട ദിശകളുണ്ട് (ഇനി മുതൽ റേഡിയേഷൻ പ്രതലങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു). റേഡിയേഷൻ ഉപരിതലത്തിലെ സിഗ്നൽ സൈദ്ധാന്തിക പോയിൻ്റ് ഉറവിട ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ മൂല്യത്തേക്കാൾ ശക്തമായിരിക്കും, അതേസമയം മറ്റ് ദിശകളിലെ സിഗ്നൽ വികിരണം ദുർബലമാകും. ഇവിടെ യഥാർത്ഥ മൂല്യവും സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യവും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം ആൻ്റിനയുടെ നേട്ടമാണ്.

ചിത്രം കാണിക്കുന്നത്RM-SGHA42-10ഉൽപ്പന്ന മോഡൽ ഡാറ്റ നേടുക

സാധാരണക്കാർ സാധാരണയായി കാണുന്ന നിഷ്ക്രിയ ആൻ്റിനകൾ പ്രക്ഷേപണ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, പ്രസരണ ശക്തിയെ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. മറ്റ് ദിശകൾ ബലിയർപ്പിക്കപ്പെടുകയും, റേഡിയേഷൻ ദിശ കേന്ദ്രീകരിക്കുകയും, സിഗ്നൽ ഉപയോഗ നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നതിനാലാണ് ഇത് ഇപ്പോഴും നേട്ടമായി കണക്കാക്കുന്നത്.

2. ആൻ്റിന നേട്ടത്തിൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടൽ

ആൻ്റിന നേട്ടം യഥാർത്ഥത്തിൽ വയർലെസ് പവറിൻ്റെ സാന്ദ്രീകൃത വികിരണത്തിൻ്റെ അളവിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് ആൻ്റിന റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ആൻ്റിന റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണിൽ മെയിൻ ലോബ് ഇടുങ്ങിയതും സൈഡ് ലോബ് ചെറുതും ആയാൽ നേട്ടം കൂടുതലാണെന്നാണ് പൊതുധാരണ. അപ്പോൾ ആൻ്റിന നേട്ടം എങ്ങനെ കണക്കാക്കാം? ഒരു പൊതു ആൻ്റിനയ്ക്ക്, അതിൻ്റെ നേട്ടം കണക്കാക്കാൻ G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} എന്ന ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കാം. ഫോർമുല,
2θ3dB, E, 2θ3dB, H എന്നിവയാണ് യഥാക്രമം രണ്ട് പ്രധാന വിമാനങ്ങളിലെ ആൻ്റിനയുടെ ബീം വീതി; 32000 എന്നത് സ്ഥിതിവിവരക്കണക്ക് അനുഭവ ഡാറ്റയാണ്.

100mw വയർലെസ് ട്രാൻസ്മിറ്ററിൽ +3dbi നേട്ടമുള്ള ആൻ്റിന സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ അതിൻ്റെ അർത്ഥമെന്താണ്? ആദ്യം, ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവർ സിഗ്നൽ ഗെയിൻ ഡിബിഎം ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്യുക. കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി ഇതാണ്:

100mw=10lg100=20dbm

തുടർന്ന് മൊത്തം ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവർ കണക്കാക്കുക, ഇത് ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവറിൻ്റെയും ആൻ്റിന നേട്ടത്തിൻ്റെയും ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമാണ്. കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി ഇപ്രകാരമാണ്:

20dbm+3dbm=23dbm

അവസാനമായി, തുല്യമായ ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവർ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ വീണ്ടും കണക്കാക്കുന്നു:

10^(23/10)≈200mw

മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, +3dbi ഗെയിൻ ആൻ്റിനയ്ക്ക് തുല്യമായ ട്രാൻസ്മിറ്റ് പവർ ഇരട്ടിയാക്കാൻ കഴിയും.

3. കോമൺ ഗെയിൻ ആൻ്റിനകൾ

ഞങ്ങളുടെ സാധാരണ വയർലെസ് റൂട്ടറുകളുടെ ആൻ്റിനകൾ ഓമ്നിഡയറക്ഷണൽ ആൻ്റിനകളാണ്. അതിൻ്റെ റേഡിയേഷൻ ഉപരിതലം ആൻ്റിനയ്ക്ക് ലംബമായി തിരശ്ചീന തലത്തിലാണ്, അവിടെ റേഡിയേഷൻ നേട്ടം ഏറ്റവും കൂടുതലാണ്, അതേസമയം ആൻ്റിനയുടെ മുകളിലും താഴെയുമുള്ള വികിരണം വളരെ ദുർബലമാണ്. ഇത് ഒരു സിഗ്നൽ ബാറ്റ് എടുത്ത് അൽപ്പം പരത്തുന്നത് പോലെയാണ്.

ആൻ്റിന നേട്ടം എന്നത് സിഗ്നലിൻ്റെ "രൂപപ്പെടുത്തൽ" മാത്രമാണ്, കൂടാതെ നേട്ടത്തിൻ്റെ വലുപ്പം സിഗ്നലിൻ്റെ ഉപയോഗ നിരക്കിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു സാധാരണ പ്ലേറ്റ് ആൻ്റിനയും ഉണ്ട്, ഇത് സാധാരണയായി ഒരു ദിശാസൂചന ആൻ്റിനയാണ്. അതിൻ്റെ റേഡിയേഷൻ ഉപരിതലം പ്ലേറ്റിനു മുന്നിൽ നേരിട്ട് ഫാൻ ആകൃതിയിലുള്ള പ്രദേശത്താണ്, മറ്റ് പ്രദേശങ്ങളിലെ സിഗ്നലുകൾ പൂർണ്ണമായും ദുർബലമാണ്. ഒരു ലൈറ്റ് ബൾബിലേക്ക് സ്പോട്ട്ലൈറ്റ് കവർ ചേർക്കുന്നത് പോലെയാണ് ഇത്.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഉയർന്ന നേട്ടമുള്ള ആൻ്റിനകൾക്ക് ദൈർഘ്യമേറിയ റേഞ്ചിൻ്റെയും മികച്ച സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരത്തിൻ്റെയും ഗുണങ്ങളുണ്ട്, പക്ഷേ അവ വ്യക്തിഗത ദിശകളിൽ (സാധാരണയായി പാഴായ ദിശകൾ) വികിരണം ത്യജിക്കണം. ലോ-ഗെയിൻ ആൻ്റിനകൾക്ക് പൊതുവെ വലിയ ദിശാസൂചന റേഞ്ച് ഉണ്ടെങ്കിലും ചെറിയ റേഞ്ച് ഉണ്ട്. വയർലെസ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഫാക്ടറിയിൽ നിന്ന് പുറത്തുപോകുമ്പോൾ, നിർമ്മാതാക്കൾ സാധാരണയായി അവ ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് ക്രമീകരിക്കുന്നു.

എല്ലാവർക്കും നല്ല നേട്ടം നൽകുന്ന കുറച്ച് ആൻ്റിന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ കൂടി ശുപാർശ ചെയ്യാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു: