ഡയറക്ടിവിറ്റി ഒരു അടിസ്ഥാന ആൻ്റിന പാരാമീറ്ററാണ്. ഒരു ദിശാസൂചന ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ എങ്ങനെയാണെന്നതിൻ്റെ അളവാണിത്. എല്ലാ ദിശകളിലും തുല്യമായി പ്രസരിക്കുന്ന ഒരു ആൻ്റിനയ്ക്ക് 1 ന് തുല്യമായ ഒരു ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി ഉണ്ടായിരിക്കും. (ഇത് പൂജ്യം ഡെസിബെൽ -0 dB ന് തുല്യമാണ്).
ഗോളാകൃതിയിലുള്ള കോർഡിനേറ്റുകളുടെ പ്രവർത്തനം ഒരു സാധാരണ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ ആയി എഴുതാം:
[സമവാക്യം 1]
ഒരു നോർമലൈസ്ഡ് റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണിന് യഥാർത്ഥ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണിൻ്റെ അതേ രൂപമുണ്ട്. റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണിൻ്റെ പരമാവധി മൂല്യം 1 ന് തുല്യമാകുന്ന തരത്തിൽ നോർമലൈസ്ഡ് റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് കൊണ്ട് കുറയുന്നു. (ഏറ്റവും വലുത് "F" ൻ്റെ സമവാക്യം [1] ആണ്). ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, ദിശാസൂചനയുടെ ഫോർമുല (തരം "D") ഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
ഇതൊരു സങ്കീർണ്ണമായ ദിശാ സമവാക്യമായി തോന്നിയേക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, തന്മാത്രകളുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണുകൾക്ക് ഏറ്റവും വലിയ മൂല്യമുണ്ട്. ഡിനോമിനേറ്റർ എല്ലാ ദിശകളിലും പ്രസരിക്കുന്ന ശരാശരി ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. അപ്പോൾ സമവാക്യം പീക്ക് റേഡിയേറ്റഡ് പവർ ശരാശരി കൊണ്ട് ഹരിക്കുന്നതിൻ്റെ അളവാണ്. ഇത് ആൻ്റിനയുടെ നിർദ്ദേശം നൽകുന്നു.
ദിശാസൂചിക മാതൃക
ഒരു ഉദാഹരണമായി, രണ്ട് ആൻ്റിനകളുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണിൻ്റെ അടുത്ത രണ്ട് സമവാക്യങ്ങൾ പരിഗണിക്കുക.
ആൻ്റിന 1
ആൻ്റിന 2
ഈ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണുകൾ ചിത്രം 1-ൽ പ്ലോട്ട് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു. റേഡിയേഷൻ മോഡ് പോളാർ ആംഗിൾ തീറ്റയുടെ (θ) റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ അസിമുത്തിൻ്റെ ഒരു ഫംഗ്‌ഷനല്ലെന്ന് ദയവായി ശ്രദ്ധിക്കുക. (അസിമുത്തൽ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു). ആദ്യത്തെ ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ ദിശാസൂചന കുറവാണ്, തുടർന്ന് രണ്ടാമത്തെ ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ. അതിനാൽ, ആദ്യ ആൻ്റിനയ്ക്ക് ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി കുറവായിരിക്കുമെന്ന് ഞങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
ചിത്രം 1. ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ ഡയഗ്രം. ഉയർന്ന ദിശാബോധം ഉണ്ടോ?
ഫോർമുല [1] ഉപയോഗിച്ച്, ആൻ്റിനയ്ക്ക് ഉയർന്ന ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി ഉണ്ടെന്ന് നമുക്ക് കണക്കാക്കാം. നിങ്ങളുടെ ധാരണ പരിശോധിക്കുന്നതിന്, ചിത്രം 1-നെ കുറിച്ചും ദിശാബോധം എന്താണെന്നും ചിന്തിക്കുക. ഗണിതമൊന്നും ഉപയോഗിക്കാതെ ഏത് ആൻ്റിനയ്ക്കാണ് ഉയർന്ന ഡയറക്ടിവിറ്റി ഉള്ളതെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക.
ദിശാപരമായ കണക്കുകൂട്ടൽ ഫലങ്ങൾ, ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക [1]:
ദിശാസൂചന ആൻ്റിന 1 കണക്കുകൂട്ടൽ, 1.273 (1.05 dB).
ദിശാസൂചന ആൻ്റിന 2 കണക്കുകൂട്ടൽ, 2.707 (4.32 dB).
വർദ്ധിപ്പിച്ച ഡയറക്ടിവിറ്റി എന്നാൽ കൂടുതൽ ഫോക്കസ് ചെയ്തതോ ദിശാസൂചകമായതോ ആയ ആൻ്റിന എന്നാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ഇതിനർത്ഥം, 2 സ്വീകരിക്കുന്ന ആൻ്റിനയ്ക്ക് ഓമ്‌നിഡയറക്ഷണൽ ആൻ്റിനയേക്കാൾ 2.707 ഇരട്ടി ദിശാസൂചന ശക്തിയുണ്ട് എന്നാണ്. ഓമ്‌നിഡയറക്ഷണൽ ആൻ്റിനയുടെ 1.273 മടങ്ങ് പവർ ആൻ്റിന 1-ന് ലഭിക്കും. ഐസോട്രോപിക് ആൻ്റിനകൾ നിലവിലില്ലെങ്കിലും ഓമ്‌നിഡയറക്ഷണൽ ആൻ്റിനകൾ ഒരു പൊതു റഫറൻസായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഏത് ദിശയിൽ നിന്നും സിഗ്നലുകൾ വരാം എന്നതിനാൽ സെൽ ഫോൺ ആൻ്റിനകൾക്ക് കുറഞ്ഞ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി ഉണ്ടായിരിക്കണം. നേരെമറിച്ച്, ഉപഗ്രഹ വിഭവങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ദിശാസൂചനയുണ്ട്. ഒരു സാറ്റലൈറ്റ് ഡിഷ് ഒരു നിശ്ചിത ദിശയിൽ നിന്ന് സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണമായി, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു സാറ്റലൈറ്റ് ടിവി ഡിഷ് ലഭിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അത് എവിടെ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കണമെന്ന് കമ്പനി നിങ്ങളോട് പറയും, കൂടാതെ ഡിഷിന് ആവശ്യമുള്ള സിഗ്നൽ ലഭിക്കും.
ആൻ്റിന തരങ്ങളുടെ ഒരു പട്ടികയും അവയുടെ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റിയും ഞങ്ങൾ അവസാനിപ്പിക്കും. ഏത് ദിശാസൂചനയാണ് പൊതുവായതെന്ന് ഇത് നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ആശയം നൽകും.
ആൻ്റിന തരം സാധാരണ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി സാധാരണ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി [ഡെസിബെൽ] (ഡിബി)
ഷോർട്ട് ഡിപോള് ആൻ്റിന 1.5 1.76
ഹാഫ്-വേവ് ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിന 1.64 2.15
പാച്ച് (മൈക്രോസ്ട്രിപ്പ് ആൻ്റിന) 3.2-6.3 5-8
ഹോൺ ആൻ്റിന 10-100 10-20
ഡിഷ് ആൻ്റിന 10-10,000 10-40
മുകളിലെ ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നത് പോലെ ആൻ്റിന ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, നിങ്ങളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനായി മികച്ച ആൻ്റിന തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ നിർദ്ദേശം മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ദിശയിലേക്ക് ഒന്നിലധികം ദിശകളിൽ നിന്ന് ഊർജ്ജം അയയ്‌ക്കുകയോ സ്വീകരിക്കുകയോ ചെയ്യണമെങ്കിൽ, കുറഞ്ഞ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റിയുള്ള ഒരു ആൻ്റിന നിങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യണം. കാർ റേഡിയോകൾ, സെൽ ഫോണുകൾ, കമ്പ്യൂട്ടർ വയർലെസ് ഇൻ്റർനെറ്റ് ആക്‌സസ് എന്നിവ താഴ്ന്ന ഡയറക്ടിവിറ്റി ആൻ്റിനകൾക്കുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. നേരെമറിച്ച്, നിങ്ങൾ റിമോട്ട് സെൻസിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ടാർഗെറ്റുചെയ്‌ത പവർ ട്രാൻസ്ഫർ നടത്തുകയാണെങ്കിൽ, ഉയർന്ന ദിശയിലുള്ള ആൻ്റിന ആവശ്യമാണ്. ഉയർന്ന ദിശാസൂചനയുള്ള ആൻ്റിനകൾ ആവശ്യമുള്ള ദിശയിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതി കൈമാറ്റം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അനാവശ്യ ദിശകളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.
നമുക്ക് ഒരു താഴ്ന്ന ഡയറക്ടിവിറ്റി ആൻ്റിന വേണമെന്ന് കരുതുക. ഞങ്ങൾ ഇത് എങ്ങനെ ചെയ്യും?
കുറഞ്ഞ ഡയറക്ടിവിറ്റി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് നിങ്ങൾക്ക് വൈദ്യുതപരമായി ചെറിയ ആൻ്റിന ആവശ്യമാണ് എന്നതാണ് ആൻ്റിന സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ പൊതു നിയമം. അതായത്, നിങ്ങൾ മൊത്തം 0.25 - 0.5 തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഒരു ആൻ്റിന ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി കുറയ്ക്കും. ഹാഫ്-വേവ് ദ്വിധ്രുവ ആൻ്റിനകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഹാഫ്-വേവ്ലെങ്ത് സ്ലോട്ട് ആൻ്റിനകൾക്ക് സാധാരണയായി 3 dB ഡയറക്‌റ്റിവിറ്റി കുറവാണ്. ഇത് പ്രായോഗികമായി നിങ്ങൾക്ക് ലഭിക്കാവുന്ന ഒരു ദിശാസൂചന പോലെ കുറവാണ്.
ആത്യന്തികമായി, ആൻ്റിനയുടെ കാര്യക്ഷമതയും ആൻ്റിനയുടെ ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും കുറയ്ക്കാതെ നമുക്ക് ആൻ്റിനകളെ നാലിലൊന്ന് തരംഗദൈർഘ്യത്തേക്കാൾ ചെറുതാക്കാൻ കഴിയില്ല. ആൻ്റിന കാര്യക്ഷമതയും ആൻ്റിന ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും ഭാവി അധ്യായങ്ങളിൽ ചർച്ച ചെയ്യും.
ഉയർന്ന ഡയറക്‌ടിവിറ്റിയുള്ള ഒരു ആൻ്റിനയ്ക്ക്, നമുക്ക് നിരവധി തരംഗദൈർഘ്യ വലുപ്പത്തിലുള്ള ആൻ്റിനകൾ ആവശ്യമാണ്. സാറ്റലൈറ്റ് ഡിഷ് ആൻ്റിനകൾ, ഹോൺ ആൻ്റിനകൾ എന്നിവയ്ക്ക് ഉയർന്ന ദിശാസൂചനയുണ്ട്. അവ പല തരംഗദൈർഘ്യമുള്ളതിനാൽ ഭാഗികമായി.
എന്തുകൊണ്ടാണത്? ആത്യന്തികമായി, കാരണം ഫോറിയർ രൂപാന്തരത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നിങ്ങൾ ഒരു ചെറിയ പൾസിൻ്റെ ഫോറിയർ രൂപാന്തരം എടുക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങൾക്ക് വിശാലമായ സ്പെക്ട്രം ലഭിക്കും. ആൻ്റിനയുടെ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ ഈ സാമ്യം ഇല്ല. റേഡിയേഷൻ പാറ്റേൺ എന്നത് ആൻ്റിനയ്‌ക്കൊപ്പം കറൻ്റ് അല്ലെങ്കിൽ വോൾട്ടേജിൻ്റെ വിതരണത്തിൻ്റെ ഫ്യൂറിയർ പരിവർത്തനമായി കണക്കാക്കാം. അതിനാൽ, ചെറിയ ആൻ്റിനകൾക്ക് വിശാലമായ റേഡിയേഷൻ പാറ്റേണുകൾ ഉണ്ട് (കുറഞ്ഞ ഡയറക്ടിവിറ്റിയും). വലിയ യൂണിഫോം വോൾട്ടേജ് അല്ലെങ്കിൽ കറൻ്റ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ ഉള്ള ആൻ്റിനകൾ വളരെ ദിശാസൂചനയുള്ള പാറ്റേണുകൾ (ഉയർന്ന ഡയറക്ടിവിറ്റിയും).
E-mail:info@rf-miso.com
ഫോൺ:0086-028-82695327
വെബ്സൈറ്റ്:www.rf-miso.com
പോസ്റ്റ് സമയം: നവംബർ-07-2023
