Юнәлешлелек - антеннаның төп параметры. Бу юнәлешле антеннаның нурланыш үрнәгенең үлчәме. Барлык юнәлешләрдә дә тигез нурланыш бирүче антеннаның юнәлешлелеге 1 гә тигез булачак. (Бу нуль децибелга -0 дБ тигез).
Сферик координаталар функциясен нормальләштерелгән нурланыш үрнәге буларак язарга мөмкин:
[1 нче тигезләмә]
Нормальләштерелгән нурланыш үрнәге башлангыч нурланыш үрнәге белән бер үк формада була. Нормальләштерелгән нурланыш үрнәге зурлыкка кими, нурланыш үрнәгенең максималь кыйммәте 1 гә тигез була. (Иң зурысы - "F" тигезләмәсенең [1] тигезләмәсе). Математик яктан, юнәлеш формуласы ("D" төре) түбәндәгечә языла:
Бу катлаулы юнәлеш тигезләмәсе кебек тоелырга мөмкин. Ләкин молекулаларның нурланыш үрнәкләре иң зур әһәмияткә ия. Мәхрәҗә барлык юнәлешләрдә дә нурланышның уртача көчен күрсәтә. Тигезләмә аннары пик нурланыш көченең уртачага бүленешен күрсәтә. Бу антеннаның юнәлешлелеген бирә.
Юнәлешле парадигма
Мисал итеп, ике антеннаның нурланыш схемасы өчен киләсе ике тигезләмәне карап чыгыйк.
1 нче антенна
Антенна 2
Бу нурланыш үрнәкләре 1 нче рәсемдә күрсәтелгән. Зинһар, нурланыш режимы поляр почмак функциясе генә икәнен истә тотыгыз: тета(θ) Нурланыш үрнәге азимут функциясе түгел. (Азимут нурланыш үрнәге үзгәрешсез кала). Беренче антеннаның нурланыш үрнәге икенче антеннаның нурланыш үрнәгенә караганда азрак юнәлешле. Шуңа күрә без беренче антенна өчен юнәлешлелекнең түбәнрәк булуын көтәбез.
1 нче рәсем. Антеннаның нурланыш схемасы. Югары юнәлешлеме?
[1] формуласын кулланып, без антеннаның югарырак юнәлешле булуын исәпләп чыгара алабыз. Аңлавыгызны тикшерер өчен, 1 нче рәсемне һәм юнәлешлелекнең нәрсә икәнен уйлап карагыз. Аннары бернинди математик исәпләүләр кулланмыйча, кайсы антеннаның югарырак юнәлешле булуын билгеләгез.
Юнәлешле исәпләү нәтиҗәләре, [1] формуласын кулланыгыз:
Юнәлешле антенна 1 исәпләү, 1.273 (1.05 дБ).
Юнәлешле антенна 2 исәпләү, 2.707 (4.32 дБ).
Юнәлешлелекнең артуы күбрәк фокусланган яки юнәлешле антенна дигәнне аңлата. Бу 2 кабул итүче антеннаның юнәлеш көче күп юнәлешле антеннага караганда үзенең пик юнәлешеннән 2,707 тапкыр артыграк дигәнне аңлата. 1 нче антенна күп юнәлешле антеннага караганда 1,273 тапкыр артыграк көч алачак. Күп юнәлешле антенналар, изотроп антенналар булмаса да, гомуми белешмә буларак кулланыла.
Кәрәзле телефон антенналары түбән юнәлешле булырга тиеш, чөнки сигналлар теләсә нинди юнәлештән килә ала. Киресенчә, юлдаш антенналары югары юнәлешле. Юлдаш антеннасы билгеле бер юнәлештән сигналлар кабул итә. Мәсәлән, сез юлдаш телевидение антеннасын алсагыз, компания сезгә аны кая юнәлтергә кирәклеген әйтер, һәм антенна кирәкле сигналны кабул итәчәк.
Без антенна төрләре һәм аларның юнәлешлелеге исемлеге белән тәмамлаячакбыз. Бу сезгә юнәлешлелекнең нинди булуын аңларга ярдәм итәчәк.
Антенна тибы Гадәти юнәлеш Гадәти юнәлеш [децибел] (дБ)
Кыска диполь антеннасы 1.5 1.76
Ярым дулкын диполь антеннасы 1.64 2.15
Патч (микроплоскоп антеннасы) 3.2-6.3 5-8
Мөгезле антенна 10-100 10-20
Тарелка антеннасы 10-10,000 10-40
Югарыдагы мәгълүматлар күрсәткәнчә, антеннаның юнәлеше бик нык аерылып тора. Шуңа күрә, сезнең конкрет кулланылышыгыз өчен иң яхшы антеннаны сайлаганда, юнәлешне аңлау мөһим. Әгәр сезгә бер юнәлештә берничә юнәлештән энергия җибәрергә яки кабул итәргә кирәк булса, түбән юнәлешле антенна эшләргә кирәк. Түбән юнәлешле антенналар өчен кулланылыш мисалларына автомобиль радиолары, кәрәзле телефоннар һәм компьютер өчен сымсыз Интернетка керү керә. Киресенчә, әгәр сез дистанцион зондлау яки максатчан энергия тапшыру белән шөгыльләнсәгез, югары юнәлешле антенна кирәк булачак. Югары юнәлешле антенналар теләгән юнәлештән энергия тапшыруны максимальләштерәчәк һәм теләмәгән юнәлешләрдән сигналларны киметәчәк.
Әйтик, безгә түбән юнәлешле антенна кирәк. Моны ничек эшләргә?
Антенна теориясенең гомуми кагыйдәсе шунда: түбән юнәлешлелек алу өчен сезгә электр ягыннан кечкенә антенна кирәк. Ягъни, сез гомуми зурлыгы 0,25 - 0,5 дулкын озынлыгындагы антенна куллансагыз, сез юнәлешлелекне минимальләштерәчәксез. Ярты дулкын диполь антенналары яки ярты дулкын озынлыгындагы уем антенналары гадәттә 3 дБ дан кимрәк юнәлешлелеккә ия. Бу гамәлдә ирешә алырлык юнәлешлелек кебек түбән.
Ниһаять, без антеннаның нәтиҗәлелеген һәм антеннаның үткәрүчәнлек киңлеген киметмичә, антенналарны дулкын озынлыгының чирек өлешеннән кечерәк итә алмыйбыз. Антеннаның нәтиҗәлелеге һәм антенна үткәрүчәнлеге турында киләчәк бүлекләрдә фикер алышачакбыз.
Югары юнәлешле антенна өчен безгә төрле дулкын озынлыгындагы антенналар кирәк булачак. Мәсәлән, юлдаш антенналары һәм сигнал антенналары югары юнәлешле. Бу өлешчә аларның күп дулкын озынлыкларында булуы белән бәйле.
Ни өчен шулай? Ниһаять, сәбәп Фурье үзгәртүенең үзлекләре белән бәйле. Кыска импульсның Фурье үзгәртүен алганда, сез киң спектр аласыз. Бу аналогия антеннаның нурланыш үрнәген билгеләүдә юк. Нурланыш үрнәген антенна буенча ток яки көчәнеш таралышының Фурье үзгәртүе дип карарга мөмкин. Шуңа күрә кечкенә антенналарның киң нурланыш үрнәкләре (һәм түбән юнәлешлелек) бар. Зур бердәм көчәнеш яки ток таралышы булган антенналар Бик юнәлешле үрнәкләр (һәм югары юнәлешлелек).
E-mail:info@rf-miso.com
Телефон: 0086-028-82695327
Вебсайт: www.rf-miso.com
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 7 ноябре
