کله چې خبره راځيانتنونه، هغه پوښتنه چې خلک یې په اړه خورا اندیښمن دي دا ده چې "وړانګې په حقیقت کې څنګه ترلاسه کیږي؟" د سیګنال سرچینې لخوا رامینځته شوی بریښنایی مقناطیسي ساحه څنګه د لیږد لاین او انټینا دننه خپریږي، او په پای کې د انټینا څخه "جلا" کیږي ترڅو د آزاد فضا څپې رامینځته کړي.
۱. د واحد تار وړانګې
راځئ چې فرض کړو چې د چارج کثافت، چې د qv (کولمب/m3) په توګه څرګند شوی، په یو ګردي تار کې په مساوي ډول ویشل شوی چې د a کراس سیکشنل ساحه او د V حجم لري، لکه څنګه چې په 1 شکل کې ښودل شوي.
انځور ۱
په حجم V کې د Q ټول چارج په z لوري کې په یوشان سرعت Vz (m/s) حرکت کوي. دا ثابت کیدی شي چې د تار په کراس سیکشن کې د اوسني کثافت Jz دا دی:
Jz = qv vz (1)
که چیرې تار د یو مثالي کنډکټر څخه جوړ شوی وي، د تار په سطحه د اوسني کثافت Js دا دی:
Js = qs vz (2)
چیرته چې qs د سطحې چارج کثافت دی. که چیرې تار ډیر نری وي (په مثالي توګه، شعاع 0 وي)، په تار کې جریان په لاندې ډول څرګند کیدی شي:
Iz = ql vz (3)
چیرته چې ql (کولمب/متره) د هر واحد اوږدوالي چارج دی.
موږ په عمده توګه د نري تارونو سره اندیښمن یو، او پایلې یې په پورته دریو قضیو کې پلي کیږي. که چیرې جریان د وخت سره توپیر ولري، نو د وخت په اړه د فورمول (3) مشتق په لاندې ډول دی:
(۴)
az د چارج سرعت دی. که چیرې د تار اوږدوالی l وي، (4) په لاندې ډول لیکل کیدی شي:
(۵)
معادله (۵) د جریان او چارج ترمنځ اساسي اړیکه ده، او همدارنګه د الکترومقناطیسي وړانګو اساسي اړیکه ده. په ساده ډول، د وړانګو تولید لپاره، باید د وخت سره توپیر لرونکی جریان یا د چارج سرعت (یا کموالی) شتون ولري. موږ معمولا د وخت سره مطابقت لرونکي غوښتنلیکونو کې جریان ذکر کوو، او چارج ډیری وختونه په لنډمهاله غوښتنلیکونو کې ذکر کیږي. د چارج سرعت (یا کموالی) تولیدولو لپاره، تار باید کږه، پوښل شوی، او بې وقفه وي. کله چې چارج د وخت سره مطابقت لرونکي حرکت کې حرکت وکړي، نو دا به د دوراني چارج سرعت (یا کموالی) یا د وخت سره توپیر لرونکی جریان هم تولید کړي. له همدې امله:
۱) که چیرې چارج حرکت ونه کړي، نو هیڅ جریان او وړانګې به نه وي.
۲) که چیرې چارج په ثابت سرعت حرکت وکړي:
الف. که چیرې تار مستقیم او لامحدود اوږدوالی ولري، نو هیڅ وړانګې شتون نلري.
ب. که چیرې تار کږ، قات شوی، یا منقطع وي، لکه څنګه چې په شکل 2 کې ښودل شوي، وړانګې شتون لري.
۳) که چیرې چارج د وخت په تیریدو سره څرخیدونکی وي، چارج به خپریږي حتی که تار مستقیم وي.
انځور ۲
د وړانګو میکانیزم کیفي پوهه د یوې نبض شوې سرچینې په لیدلو سره ترلاسه کیدی شي چې د خلاص تار سره وصل وي چې د هغې په خلاص پای کې د بار له لارې ځمکې ته اچول کیدی شي، لکه څنګه چې په شکل 2 (d) کې ښودل شوي. کله چې تار په پیل کې انرژي کیږي، په تار کې چارجونه (وړیا الکترونونه) د سرچینې لخوا رامینځته شوي بریښنایی ساحې لینونو لخوا حرکت کوي. لکه څنګه چې چارجونه د تار د سرچینې په پای کې ګړندي کیږي او کله چې د هغې په پای کې منعکس کیږي ورو کیږي (د اصلي حرکت په پرتله منفي سرعت)، د هغې په پایونو کې او د تار پاتې برخې سره د وړانګو ساحه رامینځته کیږي. د چارجونو سرعت د ځواک د یوې بهرنۍ سرچینې لخوا ترسره کیږي چې چارجونه په حرکت کې تنظیموي او اړونده وړانګو ساحه تولیدوي. د تار په پایونو کې د چارجونو کمیدل د داخلي ځواکونو لخوا ترسره کیږي چې د هڅول شوي ساحې سره تړاو لري، کوم چې د تار په پایونو کې د متمرکز چارجونو راټولیدو له امله رامینځته کیږي. داخلي ځواکونه د چارج راټولیدو څخه انرژي ترلاسه کوي ځکه چې د تار په پایونو کې د هغې سرعت صفر ته راټیټیږي. له همدې امله، د بریښنایی ساحې د جوش له امله د چارجونو سرعت او د تار د خنډ د بې ثباتۍ یا نرم منحني له امله د چارجونو کمیدل د الکترومقناطیسي وړانګو د تولید لپاره میکانیزمونه دي. که څه هم د اوسني کثافت (Jc) او د چارج کثافت (qv) دواړه د میکسویل معادلو کې د سرچینې اصطلاحات دي، چارج یو ډیر بنسټیز مقدار ګڼل کیږي، په ځانګړې توګه د انتقالي ساحو لپاره. که څه هم د وړانګو دا تشریح په عمده توګه د انتقالي حالتونو لپاره کارول کیږي، دا د ثابت حالت وړانګو تشریح کولو لپاره هم کارول کیدی شي.
څو غوره وړاندیزونه وکړئد انتن محصولاتلخوا جوړ شویآر ایف ایم آی ایس او:
RM- ټي سي آر۴۰۶.۴
RM-د BCA082 معرفي کول-۴ (۰.۸-۲ګیګاهرتز)
RM-SWA910-22(9-10GHz) خبرتیا
۲. دوه تار وړانګې
د ولتاژ سرچینه د دوه کنډکټرونو لیږدونکي لین سره وصل کړئ چې د انتن سره وصل وي، لکه څنګه چې په شکل 3 (a) کې ښودل شوي. د دوه تارونو لین ته د ولتاژ پلي کول د کنډکټرونو ترمنځ بریښنایی ساحه رامینځته کوي. د بریښنایی ساحې لینونه په آزادو الکترونونو (په اسانۍ سره له اتومونو څخه جلا شوي) عمل کوي چې هر کنډکټر سره وصل وي او دوی حرکت ته اړ باسي. د چارجونو حرکت جریان رامینځته کوي، کوم چې په پایله کې مقناطیسي ساحه رامینځته کوي.
انځور ۳
موږ دا منلې ده چې د بریښنایی ساحې کرښې د مثبت چارجونو سره پیل کیږي او د منفي چارجونو سره پای ته رسیږي. البته، دوی کولی شي د مثبت چارجونو سره هم پیل شي او په لامحدودیت پای ته ورسیږي؛ یا په لامحدودیت پیل شي او د منفي چارجونو سره پای ته ورسیږي؛ یا تړلي حلقې جوړوي چې نه پیل کیږي او نه هم د کوم چارج سره پای ته رسیږي. د مقناطیسي ساحې کرښې تل د جریان لیږدونکو کنډکټرونو شاوخوا تړلي حلقې جوړوي ځکه چې په فزیک کې مقناطیسي چارجونه شتون نلري. په ځینو ریاضيکي فورمولونو کې، مساوي مقناطیسي چارجونه او مقناطیسي جریان معرفي شوي ترڅو د بریښنا او مقناطیسي سرچینو سره د حلونو ترمنځ دوه اړخیزه وښيي.
د دوو کنډکټرونو ترمنځ د بریښنایی ساحې کرښې رسم شوي د چارج ویش ښودلو کې مرسته کوي. که موږ فرض کړو چې د ولتاژ سرچینه سینوسایډل ده، موږ تمه لرو چې د کنډکټرونو ترمنځ بریښنایی ساحه هم د سرچینې سره مساوي دوره سره سینوسایډل وي. د بریښنایی ساحې ځواک نسبي شدت د بریښنایی ساحې لینونو کثافت لخوا ښودل کیږي، او تیرونه نسبي لوري (مثبت یا منفي) په ګوته کوي. د کنډکټرونو ترمنځ د وخت سره توپیر لرونکي بریښنایی او مقناطیسي ساحو تولید یو بریښنایی مقناطیسي څپې جوړوي چې د لیږد لاین په اوږدو کې خپریږي، لکه څنګه چې په شکل 3(a) کې ښودل شوي. الکترومقناطیسي څپې انټینا ته د چارج او اړونده جریان سره ننوځي. که موږ د انټینا جوړښت یوه برخه لرې کړو، لکه څنګه چې په شکل 3(b) کې ښودل شوي، د بریښنایی ساحې لینونو خلاص پایونو "وصل کولو" سره د آزاد فضا څپې رامینځته کیدی شي (د نقطو لینونو لخوا ښودل شوي). د آزاد فضا څپې هم دوره ای ده، مګر د ثابت پړاو نقطه P0 د رڼا په سرعت سره بهر ته حرکت کوي او د وخت په نیمایي موده کې د λ/2 (P1 ته) فاصله سفر کوي. د انتن سره نږدې، د ثابت پړاو نقطه P0 د رڼا د سرعت په پرتله ګړندۍ حرکت کوي او د انتن څخه لرې نقطو کې د رڼا سرعت ته نږدې کیږي. شکل 4 د λ∕2 انتن د خالي فضا بریښنایی ساحې ویش په t = 0، t/8، t/4، او 3T/8 کې ښیې.
شکل ۴ د λ∕2 انتن د خالي فضا برقي ساحې ویش په t = 0، t/8، t/4 او 3T/8 کې
دا معلومه نه ده چې څنګه لارښود شوي څپې له انتن څخه جلا کیږي او په پای کې په آزاده فضا کې د خپریدو لپاره رامینځته کیږي. موږ کولی شو لارښود شوي او آزاده فضا څپې د اوبو څپو سره پرتله کړو، کوم چې د اوبو په ارامه بدن کې د غورځیدلي ډبرې یا په نورو لارو کې رامینځته کیدی شي. یوځل چې په اوبو کې ګډوډي پیل شي، د اوبو څپې رامینځته کیږي او بهر ته خپریدل پیل کوي. حتی که ګډوډي ودریږي، څپې نه دریږي مګر مخ په وړاندې خپریدل ته دوام ورکوي. که ګډوډي دوام ومومي، نوي څپې په دوامداره توګه رامینځته کیږي، او د دې څپو خپریدل د نورو څپو څخه وروسته پاتې کیږي.
همدا خبره د برقي ګډوډۍ له امله رامنځته شوي الکترومقناطیسي څپو لپاره هم سمه ده. که چیرې د سرچینې څخه لومړنی برقي ګډوډي لنډمهاله وي، نو تولید شوي الکترومقناطیسي څپې د لیږد لین دننه خپریږي، بیا انتن ته ننوځي، او په پای کې د آزاد فضا څپو په توګه خپریږي، که څه هم جوش نور شتون نلري (لکه د اوبو څپې او هغه ګډوډي چې دوی رامینځته کړې). که چیرې بریښنایی ګډوډي دوامداره وي، نو الکترومقناطیسي څپې په دوامداره توګه شتون لري او د خپریدو پرمهال د دوی تر شا نږدې تعقیبوي، لکه څنګه چې په شکل 5 کې ښودل شوي بایکونیکل انټینا کې ښودل شوي. کله چې الکترومقناطیسي څپې د لیږد لینونو او انتنونو دننه وي، د دوی شتون د کنډکټر دننه د بریښنایی چارج شتون سره تړاو لري. په هرصورت، کله چې څپې خپریږي، دوی یو تړلی حلقه جوړوي او د دوی د شتون ساتلو لپاره هیڅ چارج شتون نلري. دا موږ دې پایلې ته رسوي چې:
د ساحې د هڅونې لپاره د چارج سرعت او کمښت ته اړتیا ده، مګر د ساحې ساتنه د چارج سرعت او کمښت ته اړتیا نلري.
انځور ۵
۳. د ډایپول وړانګې
موږ هڅه کوو چې هغه میکانیزم تشریح کړو چې له مخې یې د بریښنایی ساحې کرښې له انتن څخه جلا کیږي او د آزاد فضا څپې جوړوي، او د مثال په توګه ډایپول انتن واخلو. که څه هم دا یو ساده توضیح دی، دا خلکو ته دا توان هم ورکوي چې په شعوري ډول د آزاد فضا څپو تولید وګوري. شکل 6 (a) د ډایپول د دواړو بازوګانو ترمنځ رامینځته شوي بریښنایی ساحې کرښې ښیې کله چې د بریښنایی ساحې کرښې د دورې په لومړۍ ربع کې د λ∕4 لخوا بهر ته حرکت کوي. د دې مثال لپاره، راځئ چې فرض کړو چې د جوړ شوي بریښنایی ساحې لینونو شمیر 3 دی. د دورې په راتلونکې ربع کې، اصلي درې بریښنایی ساحې لینونه بل λ∕4 حرکت کوي (د پیل ټکي څخه ټول λ∕2)، او په کنډکټر باندې د چارج کثافت کمیدل پیل کوي. دا د مخالف چارجونو معرفي کولو سره رامینځته کیدی شي، کوم چې د دورې د لومړۍ نیمایي په پای کې په کنډکټر باندې چارجونه لغوه کوي. د مخالف چارجونو لخوا رامینځته شوي بریښنایی ساحې کرښې 3 دي او د λ∕4 واټن حرکت کوي، کوم چې په شکل 6 (b) کې د نقطو لیکو لخوا ښودل شوي.
وروستۍ پایله دا ده چې په لومړي λ∕4 واټن کې درې ښکته بریښنایی ساحې کرښې شتون لري او په دوهم λ∕4 واټن کې ورته شمیر پورته بریښنایی ساحې کرښې شتون لري. څرنګه چې په انتن کې خالص چارج شتون نلري، د بریښنایی ساحې کرښې باید اړ شي چې له کنډکټر څخه جلا شي او یوځای شي ترڅو یو تړلی لوپ جوړ کړي. دا په شکل 6(c) کې ښودل شوی. په دویمه نیمایي کې، ورته فزیکي پروسه تعقیب کیږي، مګر په یاد ولرئ چې سمت مخالف دی. له هغې وروسته، پروسه تکرار کیږي او په نامعلوم وخت کې دوام لري، د شکل 4 سره ورته د بریښنایی ساحې ویش جوړوي.
شکل ۶
د انتنونو په اړه د نورو معلوماتو لپاره، مهرباني وکړئ لیدنه وکړئ:
د پوسټ وخت: جون-۲۰-۲۰۲۴
