Яңалыклар - Антенна теориясе

Бу бүлек сымсыз элемтәнең төп параметрлары белән таныштыра, элемтә системаларында антенналарның ролен яхшырак аңлауны максат итеп куя. Сымсыз элемтә электромагнит дулкыннар рәвешендә башкарыла, шуңа күрә дулкыннарның таралу үзенчәлекләрен аңлау мөһим.

Бу бүлектә без түбәндәге параметрларны тикшерәчәкбез:

•Ешлык
•Дулкын озынлыгы
• Импеданс туры килүе
•VSWR һәм чагылышлы көч
•Трафик киңлеге
• Процентлы үткәрүчәнлек киңлеге
• Радиация интенсивлыгы

Хәзер, әйдәгез, аларны җентекләп карап чыгыйк.

Ешлык:

Стандарт билгеләмә буенча, ешлык - вакыт берәмлегенә дулкынның кабатлану саны. Гади итеп әйткәндә, ешлык вакыйганың ни дәрәҗәдә еш булуын күрсәтә. Периодик дулкын һәр T секунд саен (бер период) кабатлана, һәм аның ешлыгы T вакыт периодына кире кага.

Математик яктан, ул түбәндәгечә күренә:

$$f = \frac{1}{T}$$

•F периодик дулкын ешлыгын күрсәтә, ә

•T - бер тулы циклны тәмамлау өчен кирәкле вакыт.

Ешлык герц белән үлчәнә, кыскартылган рәвештә Гц дип билгеләнә.

Югарыдагы рәсемдә синус дулкыны күрсәтелгән, көчәнешне (мВ да) вакыт функциясе буларак (мс да) күрсәтә. Бу дулкын формасы һәр 2т миллисекунд саен кабатлана; шуңа күрә аның периоды T = 2т мс, ә ешлыгы f = 1/(2т) кГц.

Дулкын озынлыгы:

Стандарт билгеләмә буенча, ике бер-бер артлы пик яки ике бер-бер артлы чокыр арасындагы ара дулкын озынлыгы дип атала.

Гади итеп әйткәндә, дулкын озынлыгы - ике янәшә уңай пик яки ике янәшә тискәре пик арасындагы ара. Түбәндәге рәсемдә дулкын озынлыгы (λ) һәм амплитудасы белән билгеләнгән периодик дулкын формасы күрсәтелгән. Ешлык югарырак булган саен, дулкын озынлыгы кыскарак, һәм киресенчә.

Дулкын озынлыгы формуласы:

$$\lambda = \frac{c}{f}$$

•λ дулкын озынлыгын күрсәтә

•C - яктылык тизлеге (секундына 3 тапкыр 10^8$ метр)

•F - ешлык

Дулкын озынлыгы λ озынлык берәмлекләрендә, мәсәлән, метр, фут яки дюймда күрсәтелә. Еш кулланыла торган берәмлек - метр.

Импеданс туры килүе:

Стандарт билгеләмә буенча, импеданс туры килүе тапшыргычның импедансы кабул итүченең импедансына якынча тигез булганда барлыкка килә.

Антенна һәм схема арасында импеданс туры килүе кирәк. Антенна һәм кабул итүче яки тапшыргыч арасында максималь көч тапшыруга ирешү өчен антеннаның, тапшыру линиясенең һәм схеманың импеданслары туры килергә тиеш.

Туры китерү зарурлыгы
Резонанслы җайланмалар билгеле бер тар диапазонлы ешлыкларда оптималь чыгыш бирә ала. Резонанслы җайланма буларак, антенна, аның импедансы дөрес туры китерелгәндә, яхшырак чыгыш күрсәткечләренә ирешә ала.

• Антенна импедансы буш урын импедансына туры килгәндә, антенна нурландырган көч нәтиҗәле рәвештә тапшырылачак

•Кабул итүче антенна өчен аның чыгыш импедансы кабул итүче көчәйткеч схемасының керү импедансына туры килергә тиеш

• Тапшыручы антенна өчен аның керү импедансы тапшыру көчәйткеченең чыгыш импедансына, шулай ук тапшыру линиясенең характеристик импедансына туры килергә тиеш

Импеданс омнарда үлчәнә, Z символы белән билгеләнә.

VSWR һәм чагылышлы көч：

Стандарт билгеләмә буенча, басып торган дулкындагы максималь көчәнешнең минималь көчәнешкә нисбәте көчәнеш басып торган дулкын нисбәте (VSWR) дип атала.

Антенна, тапшыру линиясе һәм схеманың импеданслары туры килмәгәндә, көч нәтиҗәле рәвештә нурландырыла алмый; киресенчә, көчнең бер өлеше кире чагылыш таба.

Төп үзенчәлекләре -

• Импеданс туры килмәү дәрәҗәсен күрсәтүче параметр Көчәнешнең даими дулкын нисбәте (VSWR) дип атала.

•VSWR - Көчәнешнең даими дулкын нисбәте дигәнне аңлата һәм гадәттә SWR дип тә атала

• Импеданс туры килмәүчәнлеге зуррак булган саен, VSWR кыйммәте югарырак була

• Нәтиҗәле нурланышка ирешү өчен, идеаль VSWR кыйммәте 1:1 тәшкил итә.

•Чагылган көч алга киткән көчнең әрәмгә киткән өлешен аңлата. Чагылган көч һәм VSWR, нигездә, бер үк физик күренешне төрле яктан тасвирлый.

Полоса киңлеге:

Стандарт билгеләмә буенча, билгеле бер элемтә өчен бүлеп бирелгән билгеле бер дулкын озынлыгы диапазонындагы ешлык диапазоны полоса киңлеге дип атала.

Сигнал тапшырылганда яки кабул ителгәндә, ул билгеле бер ешлык диапазонында эшли. Бу билгеле бер ешлык диапазоны тапшыру вакытында башка сигналларның комачаулавын булдырмас өчен билгеле бер сигналга билгеләнә.

•Пропаганда киңлеге сигнал тапшыруның югары ешлыклы һәм түбән ешлыклы чикләре арасындагы ешлык диапазонын аңлата

• Полоса киңлеге бүленгәннән соң, аны башкалар куллана алмый

• Бөтен спектр төрле тапшыргычларга билгеләнгән полоса киңлеге сегментларына бүленә

Без әле генә сөйләшкән полоса киңлеген шулай ук абсолют полоса киңлеге дип атарга мөмкин.

Процентлы үткәрүчәнлек киңлеге:

Стандарт билгеләмә буенча, абсолют полоса киңлегенең аның үзәк ешлыгына нисбәте процент полоса киңлеге дип атала.

Сигнал көче максималь дәрәҗәгә җиткән диапазон эчендәге ешлык резонанс ешлыгы дип атала, ул шулай ук диапазонның үзәк ешлыгы дип тә атала, fC дип билгеләнә.

• Диапазонның югарырак һәм түбәнрәк ешлыклары, тиешенчә, fH һәм fL дип билгеләнә.

• Абсолют полоса киңлеге fH − fL белән бирелә

•Ешлык диапазонының киңлеген бәяләү өчен, аның өлешчә полоса киңлеген яки процент полоса киңлеген исәпләү кирәк

Процент полосасы компонент яки система эшкәртә алырлык ешлык үзгәрешләре диапазонын аңлау өчен исәпләнә.

•fH югарырак ешлыкны аңлата

•fL түбән ешлыкны аңлата

•fc үзәк ешлыкны күрсәтә

Процентлы үткәрүчәнлек зуррак булган саен, канал үткәрүчәнлеге киңрәк.

Нурланыш интенсивлыгы:

Нурланыш интенсивлыгы берәмлек каты җисем почмагына нурланыш көче буларак билгеләнә.

Антенна билгеле бер юнәлешләрдә күбрәк нурланыш чыгара, бу аның максималь нурланыш интенсивлыгына туры килә. Нурланышның мөмкин булган максималь диапазоны нурланыш интенсивлыгы белән характерлана.

Математик гыйбарә
Нурланыш интенсивлыгы нурланыш куәте тыгызлыгын радиаль ераклыкның квадратына тапкырлау юлы белән алына: