اصلي

د انتن مؤثره خلاصول

د انتن د ترلاسه کولو ځواک محاسبه کولو لپاره یو ګټور پیرامیټر دیاغېزمنه سیمهیامؤثره خلاصول. فرض کړئ چې یوه طیاره څپه چې د ترلاسه کوونکي انتن په څیر قطبي کیږي د انتن سره ټکر کوي. نور فرض کړئ چې څپه د انتن په لور د انتن په لور د اعظمي وړانګو په لور سفر کوي (هغه لوري چې له هغه څخه به ډیره بریښنا ترلاسه شي).

بیا دمؤثره خلاصولپیرامیټر تشریح کوي چې د ورکړل شوي طیاري څپې څخه څومره ځواک نیول کیږي. راځئ چېpد طیاري څپې د ځواک کثافت (په W/m^2 کې) وي. کهپی_ټد انتن ریسیور ته د موجود انتن ټرمینلونو کې بریښنا (په واټونو کې) استازیتوب کوي، بیا:

۲

له همدې امله، مؤثره ساحه په ساده ډول دا څرګندوي چې څومره بریښنا د الوتکې څپې څخه اخیستل کیږي او د انتن لخوا لیږدول کیږي. دا ساحه د انتن داخلي زیانونو (اوهمیک ضایعات، ډایالټریک ضایعات، او نور) کې فکتور کوي.

د هر انتن د لوړ انتن ګټې (G) له مخې د اغیزمن اپرچر لپاره عمومي اړیکه د لاندې لخوا ورکول کیږي:

۳

مؤثره اپرچر یا مؤثره ساحه په اصلي انتنونو کې د ورکړل شوي مؤثره اپرچر سره د پیژندل شوي انتن سره پرتله کولو سره، یا د اندازه شوي ګټې او پورته معادلې په کارولو سره محاسبه کولو سره اندازه کیدی شي.

د الوتکې څپې څخه د ترلاسه شوي ځواک محاسبه کولو لپاره به مؤثره اپرچر یو ګټور مفهوم وي. د دې په عمل کې د لیدلو لپاره، د فریس لیږد فورمول بلې برخې ته لاړ شئ.

د فریس لیږد مساوات

پدې پاڼه کې، موږ د انتن تیوري کې یو له خورا بنسټیزو معادلو څخه معرفي کوو، دد فریس لیږد معادله. د فریس ټرانسمیشن معادلې د یو انتن څخه ترلاسه شوي بریښنا محاسبه کولو لپاره کارول کیږي (د ګټې سرهG1)، کله چې د بل انتن څخه لیږدول کیږي (د ګټې سرهG2)، د واټن په واسطه جلا شویR، او په فریکونسۍ کې کار کولfیا د طول موج لامبډا. دا پاڼه د څو ځله لوستلو ارزښت لري او باید په بشپړ ډول پوه شي.

د Friis لیږد فورمول اخستل

د فریس معادلې د استخراج پیل کولو لپاره، دوه انتنونه په خالي ځای کې (نږدې هیڅ خنډ نشته) په پام کې ونیسئ چې د واټن په واسطه جلا شوي ويR:

۴

فرض کړئ چې ()واټونه ټول بریښنا د لیږدونکي انتن ته لیږدول کیږي. د اوس لپاره، فرض کړئ چې لیږدونکی انتن هر اړخیز، بې ضرر دی، او ترلاسه کونکی انتن د لیږدونکي انتن په لرې ساحه کې دی. بیا د بریښنا کثافتp(په هر مربع متر کې په واټونو کې) د الوتکې څپې پیښې په ترلاسه کونکي انتن کې واټنRد لیږدونکي انتن څخه د لاندې لخوا ورکول کیږي:

۴۱bd۲۸۴bf۸۱۹e۱۷۶ae۶۳۱۹۵۰cd۲۶۷f۷

شکل ۱. د لیږد (Tx) او ترلاسه کولو (Rx) انتنونه دR.

۵

که چیرې د لیږد انتن د ترلاسه کونکي انتن په لور د انتن ګټه ولري چې د () لخوا ورکړل شوی، نو پورته د بریښنا کثافت معادله کیږي:

۲
۶

د ګټې اصطلاح د ریښتیني انتن په سمت او زیان کې عوامل لري. اوس فرض کړئ چې ترلاسه کونکی انتن یو اغیزمن اپرچر لري چې لخوا ورکړل شوی( ). بیا د دې انتن () لخوا ترلاسه شوی ځواک د لاندې لخوا ورکول کیږي:

۴
۳
۷

څرنګه چې د هر انتن لپاره مؤثره اپرچر هم په لاندې ډول څرګند کیدی شي:

۸

په پایله کې ترلاسه شوی ځواک په لاندې ډول لیکل کیدی شي:

۹

معادله ۱

دا د فریس ټرانسمیشن فورمول په نوم پیژندل کیږي. دا د آزاد فضا لارې ضایع کول، د انټینا لاسته راوړنې او د طول موج د ترلاسه شوي او لیږدونکي ځواک سره تړاو لري. دا د انټینا تیوري کې یو له بنسټیزو معادلو څخه دی، او باید په یاد وساتل شي (او همدارنګه پورته مشتق).

د فریس ټرانسمیشن معادلې یوه بله ګټوره بڼه په مساوات [2] کې ورکړل شوې ده. څرنګه چې د طول موج او فریکونسي f د رڼا سرعت c سره تړاو لري (د فریکونسي پاڼې سریزه وګورئ)، موږ د فریکونسي له مخې د فریس ټرانسمیشن فورمول لرو:

۱۰

مساوات ۲

مساوات [2] ښیي چې په لوړو فریکونسیو کې ډیر بریښنا ضایع کیږي. دا د فریس ټرانسمیشن معادلې یوه بنسټیزه پایله ده. دا پدې مانا ده چې د ټاکل شوي لاسته راوړنو سره د انتنونو لپاره، د انرژۍ لیږد به په ټیټو فریکونسیو کې لوړ وي. د ترلاسه شوي بریښنا او لیږدول شوي بریښنا ترمنځ توپیر د لارې ضایع په نوم پیژندل کیږي. په بل ډول ویل شوي، د فریس ټرانسمیشن مساوات وايي چې د لوړې فریکونسیو لپاره د لارې ضایع لوړ دی. د فریس ټرانسمیشن فورمول څخه د دې پایلې اهمیت نشي لوړ کیدی. له همدې امله ګرځنده تلیفونونه عموما د 2 GHz څخه کم کار کوي. ممکن په لوړو فریکونسیو کې ډیر فریکونسی سپیکٹرم شتون ولري، مګر د اړونده لارې ضایع به د کیفیت استقبال فعال نه کړي. د فریس ټرانسمیشن مساوات د بلې پایلې په توګه، فرض کړئ چې تاسو څخه د 60 GHz انتنونو په اړه پوښتنه کیږي. په یاد ولرئ چې دا فریکونسی ډیره لوړه ده، تاسو ممکن ووایاست چې د لارې ضایع به د اوږد واټن اړیکو لپاره خورا لوړ وي - او تاسو په بشپړ ډول سم یاست. په خورا لوړ فریکونسیو کې (60 GHz ځینې وختونه د mm (ملی میټر څپې) سیمې په نوم یادیږي)، د لارې ضایع خورا لوړ دی، نو یوازې د نقطې څخه نقطې اړیکه ممکنه ده. دا هغه وخت پیښیږي کله چې ریسیور او ټرانسمیټر په ورته خونه کې وي، او یو بل ته مخامخ وي. د فریس ټرانسمیټر فورمول د بلې پایلې په توګه، ایا تاسو فکر کوئ چې د ګرځنده تلیفون چلونکي د نوي LTE (4G) بینډ په اړه خوښ دي، کوم چې په 700MHz کې کار کوي؟ ځواب هو دی: دا د انټینا په پرتله ټیټ فریکونسي ده چې په دودیز ډول کار کوي، مګر د مساوات [2] څخه، موږ یادونه کوو چې د لارې ضایع به هم ټیټ وي. له همدې امله، دوی کولی شي د دې فریکونسي سپیکٹرم سره "ډیر ځمکه پوښي"، او د ویریزون بېسیم اجرایوي پدې وروستیو کې دا "لوړ کیفیت سپیکٹرم" نومولی، دقیقا د دې دلیل لپاره. د اړخ یادونه: له بلې خوا، د ګرځنده تلیفون جوړونکي به په یوه کمپیکټ وسیله کې د لوی طول موج سره انټینا نصب کړي (ټیټ فریکونسي = لوی طول موج)، نو د انټینا ډیزاینر دنده یو څه پیچلې شوه!

په پای کې، که چیرې انتنونه د قطبي کولو سره سمون ونلري، نو پورته ترلاسه شوی ځواک د قطبي کولو د ضایع کیدو فکتور (PLF) سره ضرب کیدی شي ترڅو دا بې اتفاقي په سمه توګه محاسبه شي. پورته معادله [2] د عمومي شوي Friis لیږد فورمول تولید لپاره بدلیدلی شي، چې پکې د قطبي کولو بې اتفاقي شامله ده:

۱۱

معادله ۳


د پوسټ وخت: جنوري-۰۸-۲۰۲۴

د محصول ډیټاشیټ ترلاسه کړئ