એન્ટેનાનો ઇનપુટ અવબાધ શું છે? એન્ટેના એન્ટેનાની લાક્ષણિક અવબાધ શું છે

એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ. એવું માનવામાં આવે છે કે તે શ્રેણી-જોડાયેલ પ્રતિક્રિયાશીલ અને સક્રિય પ્રતિકાર છે. પરંતુ એન્ટેના અથવા ફીડરમાં કોઈ વાસ્તવિક રેઝિસ્ટર, કેપેસિટર અથવા ઇન્ડક્ટર નથી. આ બધું માત્ર એન્ટેના સર્કિટના સમકક્ષ પ્રતિકારની ગણતરીનું પરિણામ છે. ચોક્કસ "બ્લેક બોક્સ" નો ઉપયોગ લોડ તરીકે થવા દો, જેનું ઇનપુટ કનેક્ટર RF વોલ્ટેજ સાથે પૂરું પાડવામાં આવે છે. આ કનેક્ટર પર તમે વાસ્તવમાં ઇન્સ્ટન્ટેનિયસ વોલ્ટેજ u’ અને કરંટ i’, તેમજ તેમની વચ્ચેના તબક્કાના તફાવત j ને માપી શકો છો. ઇનપુટ પ્રતિકાર એ ગણતરી કરેલ સક્રિય અને પ્રતિક્રિયા પ્રતિકાર છે, જેને જોડવાથી આપેલ RF વોલ્ટેજ આપણને બરાબર એ જ u’, i’ અને j મળે છે.
તે જાણીતું છે કે આવા સમકક્ષમાં સીરીયલ (સીરીયલ, Zs=Rs+jXs) અને સમાંતર (સમાંતર, Zp=Rp||+jXp) બંને સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકારનું જોડાણ હોઈ શકે છે. દરેકને સીરીયલ કનેક્શનસક્રિય (Rs) અને પ્રતિક્રિયાશીલ (Xs) પ્રતિકાર સક્રિય (Rp) અને પ્રતિક્રિયાશીલ (Xp) પ્રતિકારના સમાંતર જોડાણને અનુરૂપ છે. સામાન્ય રીતે, Rs№Rp અને Xs№Xp. હું એવા સૂત્રો પ્રદાન કરું છું જેનો ઉપયોગ એક સંયોજનથી બીજા સંયોજનમાં સંખ્યાત્મક મૂલ્યોની પુન: ગણતરી કરવા માટે થઈ શકે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30W ને સમાંતર કનેક્શન Zp માં કન્વર્ટ કરીએ.

શ્રેણી જોડાણની સમકક્ષ વધુ વખત ઉપયોગમાં લેવાય છે, પરંતુ સમાંતર જોડાણની સમકક્ષ સમાન હોય છે વ્યવહારુ મહત્વ. Zs ને શ્રેણી અવબાધ કહેવામાં આવે છે, R એ પ્રતિકારકતા છે, X એ પ્રતિક્રિયાત્મકતા છે, અને Zp ને સમાંતર અવબાધ કહેવાય છે. સમાંતર જોડાણમાં, એડમિન્ટન્સનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ આ વહન છે, અને તેનો ઉપયોગ કરતી વખતે સ્પષ્ટતા ઘણી ઓછી થાય છે. સામાન્ય રીતે, "અવરોધ" શબ્દ સૂચવે છે કે અમે સમકક્ષ સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકારના શ્રેણી જોડાણ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ.

88) એન્ટેનાને સપ્લાય કરવામાં આવતી અને એન્ટેના દ્વારા રેડિયેટ થતી શક્તિઓ.

શક્તિને બે ભાગોમાં વહેંચવામાં આવી છે:

1) રેડિયેટેડ

2) સક્રિય પ્રતિકારને કારણે નુકસાન (જમીનમાં, આસપાસના મેટલ કંડક્ટર, ગાય્સ, ઇમારતો, વગેરેમાં)

– રેડિયેટેડ પાવર, કોઈપણ રેખીય સર્કિટની જેમ, એન્ટેનામાં વર્તમાનના અસરકારક મૂલ્યના વર્ગના પ્રમાણસર છે.

- પ્રમાણસરતા ગુણાંક.

રેડિયેશન પ્રતિકારને એન્ટેના સંબંધિત ગુણાંક તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે એન્ટેના આપેલ બિંદુ પર.

(એન્ટેના આકાર, ભૌમિતિક પરિમાણો, l)

- ઉપયોગી શક્તિ

પાવર નુકશાન:

- વર્તમાન સાથે સંબંધિત સમાન નુકશાન પ્રતિકાર આઈ

- કુલ શક્તિ (એન્ટેનાને પૂરી પાડવામાં આવે છે)

જ્યાં - ફીડિંગ પોઈન્ટ પર એન્ટેનાનો સક્રિય પ્રતિકાર

એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, એન્ટેના કાર્યક્ષમતાનો ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવ્યો છે. , વધારવા માટે, તમારે ઘટાડવાની જરૂર છે.

89) ખાલી જગ્યામાં સપ્રમાણ ઇલેક્ટ્રિક વાઇબ્રેટર.

વાઇબ્રેટર પર વર્તમાન અને ચાર્જ વિતરણના અંદાજિત કાયદા.

ચોખા. 15. સપ્રમાણ વાઇબ્રેટર

સપ્રમાણ વાઇબ્રેટો એ કદ અને આકારમાં બે સરખા હાથ છે, જેની વચ્ચે જનરેટર ચાલુ છે.

સપ્રમાણ વાઇબ્રેટરના સખત સિદ્ધાંતના વિકાસ પહેલાં (30 ના દાયકાના અંતમાં, 40 ના દાયકાની શરૂઆતમાં), વાઇબ્રેટર ક્ષેત્રની ગણતરી કરવા માટે અંદાજિત પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. તે સપ્રમાણ વાઇબ્રેટર અને અંતમાં ખુલ્લી 2-વાયર લાઇન વચ્ચેની કેટલીક બાહ્ય સામ્યતા સાથે સંકળાયેલા સમગ્ર વાઇબ્રેટર (સ્થાયી તરંગોનો નિયમ)માં વર્તમાનના સિનુસાઇડલ વિતરણની ધારણા પર આધારિત છે.

એન્ટેના એ એવા ઉપકરણો છે જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો (EMW) ની કૃત્રિમ ચેનલિંગ સિસ્ટમ સાથે તેમના પ્રચારની આસપાસના કુદરતી વાતાવરણ સાથે મેળ ખાય છે.

એન્ટેના અભિન્ન છે અભિન્ન ભાગકોઈપણ રેડિયો કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ કે જે તકનીકી હેતુઓ માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના પ્રસાર માટે કૃત્રિમ અને કુદરતી વાતાવરણને સુમેળ બનાવવા ઉપરાંત, એન્ટેના અન્ય સંખ્યાબંધ કાર્યો કરી શકે છે, જેમાંથી સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રાપ્ત અને ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અવકાશી અને ધ્રુવીકરણ પસંદગી છે.

સંદર્ભ:

કોઓર્ડિનેટેડ સિસ્ટમ્સ એવી સિસ્ટમ્સ છે જે ટ્રાન્સમિશન માટે બનાવાયેલ મહત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પાવર એકબીજાને ટ્રાન્સમિટ કરે છે.

ત્યાં પ્રાપ્ત અને ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેના છે.

પ્રસારણ એન્ટેના

બ્લોક ડાયાગ્રામ

1 - એન્ટેના ઇનપુટ કે જેમાં ટ્રાન્સમીટરમાંથી સપ્લાય વેવગાઇડ જોડાયેલ છે;

2 - એક મેળ ખાતું ઉપકરણ કે જે સપ્લાય વેવગાઈડમાં ટ્રાવેલિંગ વેવ મોડને સુનિશ્ચિત કરે છે;

3 - એક વિતરણ પ્રણાલી કે જે રેડિયેટિંગ ક્ષેત્રોનું આવશ્યક અવકાશી કંપનવિસ્તાર-તબક્કો વિતરણ પ્રદાન કરે છે;

4 - રેડિએટિંગ સિસ્ટમ (એમિટર), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું સ્પષ્ટ ધ્રુવીકરણ અને દિશાત્મક રેડિયેશન પ્રદાન કરે છે.

એન્ટેના પ્રાપ્ત કરી રહ્યાં છે

બ્લોક ડાયાગ્રામ

1 - એન્ટેના આઉટપુટ, જેની સાથે એન્ટેનાને રીસીવર સાથે જોડતી વેવગાઈડ જોડાયેલ છે;

2 - મેચિંગ ઉપકરણ;

3 – ઇન્ટિગ્રેટર – એક ઉપકરણ જે અવકાશી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોના ભારિત સુસંગત-ઇન-ફેઝ સમેશન પ્રદાન કરે છે;

4 - રીસીવિંગ સિસ્ટમ તેની આસપાસના કુદરતી વાતાવરણમાંથી એન્ટેનામાં પ્રવેશતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ધ્રુવીકરણ અને અવકાશી પસંદગી પ્રદાન કરે છે.

સંદર્ભ:

    ટ્રાન્સમિટિંગ અને રિસિવિંગ એન્ટેનાની રચનાના ઘટકો, સમાન નંબરો દ્વારા નિયુક્ત, સમાન ડિઝાઇન હોઈ શકે છે, પરિણામે, એન્ટેના જે સિસ્ટમમાં કાર્ય કરે છે તેનાથી અલગતામાં, પ્રાપ્ત કરતા ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેનાને અલગ પાડવું અશક્ય છે. એન્ટેના અને ઊલટું.

    ત્યાં ટ્રાન્સમિટિંગ અને રિસિવિંગ એન્ટેના છે.

એન્ટેના વર્ગીકરણ

વિવિધ પ્રકારના એન્ટેનાને વ્યવસ્થિત કરવા માટે, તેઓ સંખ્યાબંધ સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર જોડાયેલા છે. વર્ગીકરણ માપદંડ આ હોઈ શકે છે:

    ઓપરેટિંગ તરંગ શ્રેણી;

    ડિઝાઇનની સમાનતા;

    રોબોટ સિદ્ધાંત;

    નિમણૂક

વર્ગોને પેટા વર્ગો વગેરેમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

તેમના હેતુ અનુસાર, બધા એન્ટેના બે મોટા વર્ગોમાં વહેંચાયેલા છે:

    પ્રસારણ

    સ્વાગત

આ બે વર્ગોમાં પેટાપ્રકારોનો સમાવેશ થાય છે:

    સ્ટેન્ડિંગ વેવ એન્ટેના;

    મુસાફરી વેવ એન્ટેના;

    છિદ્ર એન્ટેના;

    સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ સાથે એન્ટેના;

    સક્રિય એન્ટેના એરે;

    સ્કેનિંગ એન્ટેના એરે.

એન્ટેના સિદ્ધાંતના મુખ્ય કાર્યો

ત્યાં બે કાર્યો છે:

    ચોક્કસ એન્ટેનાના ગુણધર્મોનું વિશ્લેષણ કરવાનું કાર્ય;

    તેમના માટે આપેલ પ્રારંભિક જરૂરિયાતો અનુસાર એન્ટેના ડિઝાઇન કરવાનું કાર્ય.

વિશ્લેષણની સમસ્યાને શરતોના આધારે ઉકેલવી જોઈએ: જરૂરી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોએ મેક્સવેલના સમીકરણો, ઇન્ટરફેસની સીમાની સ્થિતિ અને સોમરફેલ્ડ રેડિયેશનની સ્થિતિને સંતોષવી જોઈએ.

સમસ્યાઓ ઉભી કરવા માટે આવી કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં, વિશ્લેષણ ફક્ત કેટલાક વિશિષ્ટ કિસ્સાઓમાં જ શક્ય છે (ઉદાહરણ તરીકે, સપ્રમાણ ઇલેક્ટ્રિક વાઇબ્રેટર માટે).

વિશ્લેષણ સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટેની અંદાજિત પદ્ધતિઓ વ્યાપક છે, જે મુજબ આ સમસ્યાઓને બે ભાગોમાં વહેંચવામાં આવી છે:

આંતરિક કાર્ય;

બાહ્ય કાર્ય.

આંતરિક કાર્ય એન્ટેના, વાસ્તવિક અથવા સમકક્ષમાં પ્રવાહોના વિતરણને નિર્ધારિત કરવા માટે રચાયેલ છે. બાહ્ય કાર્ય એ એન્ટેનાના કિરણોત્સર્ગ ક્ષેત્રને તેના પ્રવાહોના જાણીતા વિતરણમાંથી નક્કી કરવાનું છે. બાહ્ય સમસ્યાનું નિરાકરણ કરતી વખતે, સુપરપોઝિશન પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, જેમાં એન્ટેનાને પ્રાથમિક રેડિએટર્સમાં વિભાજીત કરવામાં આવે છે અને ક્ષેત્રોના અનુગામી સમીકરણનો સમાવેશ થાય છે.

એન્ટેના ડિઝાઇન કરવાનું કાર્ય એ માળખાના ભૌમિતિક આકાર અને પરિમાણો શોધવાનું છે જે તેના જરૂરી કાર્યાત્મક ગુણધર્મોને સુનિશ્ચિત કરે છે. એન્ટેના ડિઝાઇન (સંશ્લેષણ) સમસ્યાઓનું નિરાકરણ શક્ય છે:

    ચોક્કસ પ્રકારના એન્ટેનાના વિશ્લેષણના પરિણામો અને અનુગામી અંદાજની પદ્ધતિને લાગુ કરીને, એટલે કે, આ રીતે મેળવેલા જાણીતા એન્ટેનાના નવા સંસ્કરણોની ઇલેક્ટ્રિકલ લાક્ષણિકતાઓની અનુગામી સરખામણી સાથે પરિમાણો (પેરામેટ્રિક ઑપ્ટિમાઇઝેશન સ્ટેજ) બદલીને;

    સીધા સંશ્લેષણ દ્વારા, એટલે કે, પેરામેટ્રિક ઑપ્ટિમાઇઝેશન સ્ટેજને બાયપાસ કરીને. આ કિસ્સામાં, એન્ટેના ડિઝાઇન કાર્યોને બે પેટા કાર્યોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

    શાસ્ત્રીય સંશ્લેષણ સમસ્યા;

    રચનાત્મક સંશ્લેષણનું કાર્ય.

પ્રથમ એન્ટેના એમિટર પર વર્તમાન (અથવા ક્ષેત્ર) ના કંપનવિસ્તાર-તબક્કાના વિતરણનું વર્ણન કરે છે, જે એન્ટેનાના સ્પષ્ટ કાર્યાત્મક ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે. આ સબટાસ્કનો ઉકેલ હજુ સુધી એન્ટેનાની ડિઝાઇનને નિર્ધારિત કરતું નથી તે ફક્ત તેના વિતરણ માટેની આવશ્યકતાઓ નક્કી કરે છે.

બીજાનો હેતુ એન્ટેના એમિટર પર વર્તમાન (અથવા ક્ષેત્ર) ના આપેલ કંપનવિસ્તાર-તબક્કાના વિતરણના આધારે એન્ટેનાની સંપૂર્ણ ભૂમિતિ શોધવાનો છે. આ સમસ્યા પ્રથમ કરતાં ઘણી વધુ જટિલ છે અને તે માળખાકીય રીતે અસ્પષ્ટ છે;

જો કે, કેટલાક પ્રકારના એન્ટેના માટે, રચનાત્મક સંશ્લેષણનો સખત સિદ્ધાંત વિકસાવવામાં આવ્યો છે.

પ્રસારણ એન્ટેના

તેમની લાક્ષણિકતાઓ અને પરિમાણો

માળખું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર(EMF) એન્ટેના

દરેક એન્ટેનાને રેખીય અવકાશના ચોક્કસ મર્યાદિત જથ્થામાં કેન્દ્રિત પ્રાથમિક ઉત્સર્જકોની સિસ્ટમ તરીકે ગણી શકાય (), તેનું EM ક્ષેત્ર તેના પ્રાથમિક ઉત્સર્જકો બનાવે છે તે EM ક્ષેત્રોની સુપરપોઝિશન તરીકે. EMF એન્ટેનાની રચનાને ઓળખવા માટે, કોણીય આવર્તન સાથે સુમેળમાં બદલાતા રેક્ટિલિનિયર તત્વના EMF તત્વની રચનાને ધ્યાનમાં લો. , સતત પરિમાણો સાથે રેખીય અમર્યાદિત આઇસોટ્રોપિક માધ્યમમાં આ તત્વની સતત કંપનવિસ્તાર અને લંબાઈ સાથેનો વર્તમાન, ,.

- માધ્યમનો સંપૂર્ણ ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક;

ε - માધ્યમનો સંબંધિત ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક;

વિદ્યુત સતત;

- માધ્યમની સંપૂર્ણ ચુંબકીય અભેદ્યતા;

માધ્યમની સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા;

ચુંબકીય સતત;

- માધ્યમની વિશિષ્ટ વિદ્યુત વાહકતા;

λ - તરંગલંબાઇ.

M - EMF અવલોકન બિંદુ;

r – બિંદુ M નું રેડિયલ કોઓર્ડિનેટ (ગોળાકાર સંકલન પ્રણાલીના કેન્દ્રથી બિંદુ M સુધીનું અંતર);

– બિંદુ M નું અઝીમુથલ કોઓર્ડિનેટ;

બિંદુ M નું મેરિડીયનલ કોઓર્ડિનેટ.

z અક્ષ સાથે સ્થિત હર્ટ્ઝ વાઇબ્રેટરને ધ્યાનમાં લેવા માટે, જેનો મધ્ય ભાગ ગોળાકાર સંકલન પ્રણાલીના કેન્દ્ર સાથે સંરેખિત છે, મેક્સવેલના સમીકરણના ઉકેલનું સ્વરૂપ (1.1), જ્યાં

એકમ વેક્ટર;

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની ક્ષણ;

ગોળાકાર કોઓર્ડિનેટ્સ સાથે ઓર્થોગોનલ જટિલ કંપનવિસ્તાર ઘટકો, ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ તાકાત વેક્ટર;

, , - ચુંબકીય ક્ષેત્ર શક્તિ વેક્ટરના ગોળાકાર કોઓર્ડિનેટ્સ સાથે ઓર્થોગોનલ જટિલ કંપનવિસ્તાર ઘટકો;

- તરંગ નંબર;

અનંત અવકાશમાં તરંગલંબાઇ.

અભિવ્યક્તિઓ પરથી તે અનુસરે છે કે રેખીય વર્તમાન તત્વનું EMF અવકાશમાં ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિના ઓર્થોગોનલ તરંગોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આ કિસ્સામાં, દરેક તરંગના કંપનવિસ્તારમાં ફેરફારનો દર વાઇબ્રેટરના કેન્દ્રથી બિંદુના સંબંધિત અંતર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ક્ષેત્રના ત્રણ ક્ષેત્રો છે:

દૂર ક્ષેત્ર ક્ષેત્ર માટે, અભિવ્યક્તિઓ ફોર્મ લે છે:

દૂરના પ્રદેશમાં, EMF પાસે નીચેના ગુણધર્મો છે:

હવા માટે:.

મધ્યવર્તી અને નજીકના ક્ષેત્રોના પ્રદેશોમાં, ગોળાકાર ટ્રાંસવર્સ તરંગો ઉપરાંત, સ્થાનિક પ્રતિક્રિયાશીલ ક્ષેત્રો છે, જેની તીવ્રતા ઘટતા r સાથે ખૂબ જ ઝડપથી વધે છે. આ ક્ષેત્રોમાં EM ઉર્જાનો ચોક્કસ પુરવઠો હોય છે, જે તેઓ સમયાંતરે એન્ટેના (પીરિયડ સાથે) સાથે વિનિમય કરે છે. આ ક્ષેત્રો એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધના પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટકને નિર્ધારિત કરે છે.

EMF ના ગુણધર્મો એન્ટેનાના કાર્યાત્મક ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરે છે, અને નજીકના અને મધ્યવર્તી EMF ના ગુણધર્મો કાર્યાત્મક ગુણધર્મોની સ્થિરતા અને એન્ટેનાના બ્રોડબેન્ડને નિર્ધારિત કરે છે.

દૂરના EMF પ્રદેશને ઘણીવાર ઉત્સર્જન ક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે, અને નજીકના EMF પ્રદેશને ઘણીવાર ઇન્ડક્શન પ્રદેશ કહેવામાં આવે છે.

વાસ્તવિક એન્ટેના માટે, દૂર, મધ્યવર્તી અને નજીકના ક્ષેત્રની સીમાઓ એન્ટેનાની ધાર અને તેના કેન્દ્રથી અવલોકન બિંદુ પર આવતા તરંગોના તબક્કાના તફાવતને ધ્યાનમાં લઈને નક્કી કરવામાં આવે છે.

દૂર-ક્ષેત્રના ક્ષેત્રમાં અનુમતિપાત્ર તબક્કાના તફાવત સાથે:

દૂર-ક્ષેત્ર EMF પ્રદેશ પર હશે;

મધ્યવર્તી ક્ષેત્ર વિસ્તાર;

ક્ષેત્ર પ્રદેશ નજીક જ્યાં

એન્ટેનાના કેન્દ્રથી અવલોકન બિંદુ સુધીનું અંતર;

- રેડિએટિંગ એન્ટેના સિસ્ટમનું મહત્તમ ટ્રાંસવર્સ કદ.

ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેનાની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ અને પરિમાણો

એન્ટેના ગુણધર્મો વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

    રેડિયો એન્જિનિયરિંગ;

    રચનાત્મક;

    ઓપરેશનલ;

    આર્થિક;

કાર્યાત્મક ગુણધર્મો સંપૂર્ણપણે સિગ્નલ પરિમાણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેનાની લાક્ષણિકતાઓ અને પરિમાણો:

    જટિલ વેક્ટર દિશાત્મક લાક્ષણિકતા

જટિલ વેક્ટર XNA એ એન્ટેના દ્વારા ઉત્સર્જિત તરંગોના વિદ્યુત ક્ષેત્રની દિશા (ધ્રુવીકરણ, તબક્કો) પર નિર્ભરતા છે જે તેનાથી સમાન અંતરે આવેલા બિંદુઓ પર (ત્રિજ્યા r ના ગોળાની સપાટી પર) છે.

સામાન્ય રીતે, જટિલ XNA માં ત્રણ પરિબળોનો સમાવેશ થાય છે:

એન્ટેના દ્વારા ઉત્સર્જિત તરંગના ક્ષેત્રના અવલોકન બિંદુના ગોળાકાર કોઓર્ડિનેટ્સ ક્યાં છે.

    કંપનવિસ્તાર હેના

કંપનવિસ્તાર XNA એ એન્ટેના દ્વારા ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગની તીવ્રતાના કંપનવિસ્તારની દિશા પર નિર્ભરતા છે.

સામાન્ય કંપનવિસ્તાર CNA સામાન્ય રીતે ગણવામાં આવે છે:

,

કંપનવિસ્તાર CNA મૂલ્ય મહત્તમ છે તે દિશા ક્યાં છે.

    એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્ન (APP)

એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્ન એ એમ્પ્લીચ્યુડ XNA નો એક વિભાગ છે જે વિમાનો દ્વારા દિશામાં અથવા તેની તરફ લંબરૂપ છે.

પરસ્પર ઓર્થોગોનલ પ્લેન દ્વારા સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતો વિભાગ છે.

રેડિયેશન પેટર્નમાં લોબ સ્ટ્રક્ચર હોય છે. પાંખડીઓ કંપનવિસ્તાર અને પહોળાઈ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

નીચેના લોબની પહોળાઈ એ કોણ છે કે જેની અંદર લોબનું કંપનવિસ્તાર અનુમતિપાત્ર ઉલ્લેખિત મર્યાદામાં બદલાય છે.

પાંખડીઓ છે:

    મુખ્ય પાંખડી;

    બાજુની પાંદડીઓ;

    પાછળની પાંખડી.

પાંખડીઓની પહોળાઈ શૂન્ય દ્વારા અથવા અડધા મહત્તમ શક્તિના સ્તર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

    ક્ષેત્ર દ્વારા = 0.707;

    શક્તિ દ્વારા = 0.5;

    લઘુગણક સ્કેલ પર = -3 dB.

શક્તિના સંદર્ભમાં સામાન્યકૃત કંપનવિસ્તાર સીએનએ ક્ષેત્રના કંપનવિસ્તાર સીએનએ સાથે સંબંધ દ્વારા સંબંધિત છે:

નીચેની છબી બનાવવા માટે, ધ્રુવીય અને લંબચોરસ કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમ્સ અને ત્રણ પ્રકારના સ્કેલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:

    રેખીય (ક્ષેત્રની આજુબાજુ);

    ચતુર્ભુજ (શક્તિ);

    લઘુગણક

તબક્કો હેના

તબક્કો XNA એ સમયના નિશ્ચિત બિંદુએ ઉત્પત્તિથી સમાન બિંદુઓ પર દૂર ક્ષેત્રના ક્ષેત્રમાં હાર્મોનિક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગના તબક્કાની દિશા પર નિર્ભરતા છે.

સંદર્ભ:

એન્ટેનાનું તબક્કો કેન્દ્ર અવકાશમાં એક બિંદુ છે જેની તુલનામાં દૂરના ક્ષેત્રમાં તબક્કાનું મૂલ્ય દિશા પર આધારિત નથી. અને અચાનક બદલાય છે જ્યારે એક HNA પાંખડીમાંથી બીજી પાંખડીમાં જાય છે.

ગોળાકાર તરંગ ઉત્સર્જિત કરતી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગના બિંદુ સ્ત્રોત માટે, સમાન તબક્કાઓની સપાટી ગોળાના આકાર ધરાવે છે.

    ધ્રુવીકરણ HNA

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ ધ્રુવીકરણ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

ધ્રુવીકરણ એ E વેક્ટરનું અવકાશી ઓરિએન્ટેશન છે, જે એક ઓસિલેશન દરમિયાન દૂરના ક્ષેત્રમાં કોઈપણ નિશ્ચિત બિંદુ પર ગણવામાં આવે છે.

સામાન્ય કિસ્સામાં, અવકાશમાં કોઈપણ નિશ્ચિત બિંદુ પર ઓસિલેશનના એક સમયગાળા દરમિયાન વેક્ટર Eનો અંત એક લંબગોળનું વર્ણન કરે છે, જે તરંગ પ્રસારની દિશા (ધ્રુવીકરણ અંડાકાર) ની દિશામાં લંબરૂપ સમતલમાં સ્થિત છે.

ધ્રુવીકરણ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે:

    લંબગોળ પરિમાણો;

    લંબગોળની અવકાશી દિશા;

    વેક્ટર E ના પરિભ્રમણની દિશા.

    એન્ટેના રેડિયેશન પ્રતિકાર

એન્ટેનાનો રેડિયેશન રેઝિસ્ટન્સ એ એન્ટેનાની આજુબાજુની જગ્યાનો તરંગ પ્રતિકાર છે, જે તેના દ્વારા ઇનપુટમાં અથવા તેને ખવડાવતા વેવગાઇડના કોઈપણ વિભાગમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, જ્યાં કુલ પ્રવાહની વિભાવનાનો અર્થ છે અને તેને વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે.

સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને રેડિયેશન પ્રતિકારની ગણતરી કરી શકાય છે:

ss ,

જ્યાં I એ એન્ટેનાના આપેલ સ્થાન પર અથવા તેને ફીડ કરતી બે-વાયર લાઇન પરના કુલ પ્રવાહનું મૂલ્ય છે, જે ફીડિંગ હોલો વેવગાઇડની સમકક્ષ છે.

    એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ

એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ એ એન્ટેના ઇનપુટ ટર્મિનલ્સ પર હાર્મોનિક વોલ્ટેજ અને પ્રવાહોના જટિલ કંપનવિસ્તારનો ગુણોત્તર છે.

એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ એન્ટેનાને સપ્લાય લાઇન માટે લોડ તરીકે દર્શાવે છે.

આ પરિમાણનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે રેખીય એન્ટેના માટે થાય છે, એટલે કે. એન્ટેના જેના ઇનપુટ વોલ્ટેજ અને પ્રવાહોનો સ્પષ્ટ ભૌતિક અર્થ હોય છે અને તેને માપી શકાય છે.

માઇક્રોવેવ એન્ટેના માટે, તેમના ઇનપુટ વેવગાઇડના ક્રોસ-વિભાગીય પરિમાણો સામાન્ય રીતે ઉલ્લેખિત હોય છે.

    એન્ટેના કાર્યક્ષમતા (કાર્યક્ષમતા)

એન્ટેના દ્વારા આસપાસની જગ્યામાં ટ્રાન્સમિશનની કાર્યક્ષમતા નક્કી કરે છે.

નુકશાન પ્રતિકાર

સંદર્ભ:

જેમ જેમ f વધે છે તેમ, એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા લાંબા તરંગો પર થોડા ટકાથી વધીને માઇક્રોવેવ ફ્રીક્વન્સીઝ પર 95-99% થાય છે.

    વિદ્યુત શક્તિ અને એન્ટેના ઊંચાઈ

એન્ટેનાની વિદ્યુત શક્તિ એ એન્ટેનાની તેના માળખામાં અથવા પર્યાવરણમાં ડાઇલેક્ટ્રિકના વિદ્યુત ભંગાણ વિના તેમના કાર્યો કરવાની ક્ષમતા છે જ્યારે તેના ઇનપુટ પર પહોંચતી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ શક્તિ વધે છે.

જથ્થાત્મક રીતે, એન્ટેનાની વિદ્યુત શક્તિ મહત્તમ અનુમતિપાત્ર શક્તિ અને અનુરૂપ નિર્ણાયક વિદ્યુત ક્ષેત્રની શક્તિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે કે જેનાથી ભંગાણ શરૂ થાય છે.

    એન્ટેના ઊંચાઈ

એન્ટેનાની ઊંચાઈ એ એન્ટેનાની આસપાસના વાતાવરણના વિદ્યુત ભંગાણ વિના તેમના કાર્યો કરવાની ક્ષમતા છે જ્યારે આ એન્ટેનાની ઊંચાઈ આપેલ ટ્રાન્સમિટ પાવર પર વધે છે.

સંદર્ભ:

વધતી ઊંચાઈ સાથે, વિદ્યુત શક્તિ પ્રથમ ઘટે છે, લઘુત્તમ 40-100 કિમીની ઊંચાઈએ પહોંચે છે અને પછી ફરી વધે છે.

    એન્ટેના ઓપરેટિંગ આવર્તન શ્રેણી

f max થી f min સુધી આવર્તન અંતરાલ, જેમાં એન્ટેનાના કોઈપણ પરિમાણો અને લાક્ષણિકતાઓ તકનીકી સ્પષ્ટીકરણોમાં ઉલ્લેખિત મર્યાદાઓથી આગળ વધતી નથી.

સામાન્ય રીતે, શ્રેણી પેરામીટર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જેનું મૂલ્ય, જ્યારે આવર્તન બદલાય છે, ત્યારે અન્ય લોકો પહેલાં અનુમતિપાત્ર મર્યાદાઓથી બહાર જાય છે. મોટેભાગે, આ પરિમાણ એન્ટેનાના ઇનપુટ અવબાધ તરીકે બહાર આવે છે.

એન્ટેનાની શ્રેણીના ગુણધર્મોના જથ્થાત્મક અંદાજો બેન્ડવિડ્થ અને ટ્રાન્સમિટન્સ છે:

ઘણીવાર સંબંધિત બેન્ડવિડ્થનો ઉપયોગ કરો

એન્ટેના આમાં વહેંચાયેલા છે:

    દિશાત્મક ગુણાંક (DC)

આપેલ દિશામાં એન્ટેનાનો ડાયરેક્શનલ ગુણાંક એ એક સંખ્યા છે જે દર્શાવે છે કે દૂરના ક્ષેત્રમાં એક નિશ્ચિત બિંદુ પર વિચારણા હેઠળની દિશામાં પોઈન્ટિંગ વેક્ટરનું મૂલ્ય તે જ બિંદુ પર પોઈન્ટિંગ વેક્ટરના મૂલ્યથી કેટલી વાર અલગ છે જો આપણે પ્રશ્નમાં રહેલા એન્ટેનાને એકદમ સર્વદિશ (આઇસોટ્રોપિક) એન્ટેનાથી બદલો, તેમની વિકિરણ શક્તિઓની સમાનતાને આધીન.

સંદર્ભ:

લાક્ષણિક રીતે, મહત્તમ એન્ટેના કાર્યક્ષમતા મૂલ્ય તેના મહત્તમ રેડિયેશનની દિશામાં સૂચવવામાં આવે છે.

વાઇબ્રેટર: KND=0.5;

અર્ધ-તરંગ સપ્રમાણ વાઇબ્રેટર: KND=1.64;

હોર્ન એન્ટેના: KND;

મિરર એન્ટેના: KND;

અવકાશયાન એન્ટેના: KND;

કાર્યક્ષમતા પરિબળની ઉપલી મર્યાદા માટે મર્યાદા એ તકનીકી ઉત્પાદન ભૂલો અને ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓનો પ્રભાવ છે.

વાસ્તવિક એન્ટેનાની મહત્તમ કાર્યક્ષમતાના લઘુત્તમ મૂલ્યો હંમેશા >1 હોય છે, કારણ કે ત્યાં કોઈ સંપૂર્ણપણે સર્વદિશ એન્ટેના નથી.

ડાયરેક્ટિવિટી પરિબળ ક્ષેત્રમાં સામાન્યકૃત કંપનવિસ્તાર XNA સાથે સંબંધિત છે:

,

જ્યાં એન્ટેનાના મહત્તમ રેડિયેશનની દિશામાં ડાયરેક્ટિવિટીનું મહત્તમ મૂલ્ય, જેમાં .

KND શો આ શક્તિનો ફાયદો છે જે દિશાત્મક એન્ટેનાનો ઉપયોગ પ્રદાન કરે છે, પરંતુ તેમાં થર્મલ નુકસાનને ધ્યાનમાં લેતું નથી.

    કો. ઉહ એન્ટેના ગેઇન

આપેલ દિશામાં એન્ટેનાનો ગેઇન એ એક નંબર છે જે ડાયરેક્શનલ એન્ટેનાના ઉપયોગથી શક્તિમાં વધારો દર્શાવે છે, તેમાં ગરમીના નુકસાનને ધ્યાનમાં લે છે:

    સમકક્ષ આઇસોટ્રોપિકલી વિકિરણ શક્તિ

સમકક્ષ આઇસોટ્રોપિકલી રેડિયેટેડ પાવર એ એન્ટેનાને પૂરી પાડવામાં આવતી શક્તિનું ઉત્પાદન અને તેના લાભનું મહત્તમ મૂલ્ય છે.

    એન્ટેના વિક્ષેપ ગુણાંક

એન્ટેનાનું વિસર્જન પરિબળ એ એક સંખ્યા છે જે બાજુ અને પાછળના લોબને આભારી વિકિરણ શક્તિનું પ્રમાણ દર્શાવે છે.

XNA ના મુખ્ય લોબને આભારી શક્તિ નક્કી કરે છે

    અસરકારક એન્ટેના લંબાઈ

એન્ટેનાની અસરકારક લંબાઈ એ તેની સમગ્ર લંબાઈ સાથે એકસમાન વર્તમાન વિતરણ સાથે કાલ્પનિક રેક્ટિલિનિયર વાઇબ્રેટરની લંબાઈ છે, જે તેના મહત્તમ રેડિયેશનની દિશામાં, સમાન મૂલ્ય સાથે પ્રશ્નમાં રહેલા એન્ટેના જેવા ક્ષેત્રની શક્તિનું સમાન મૂલ્ય બનાવે છે. ઇનપુટ પર વર્તમાનની.

લાક્ષણિક અવબાધ સાથેના માધ્યમમાં, એન્ટેનાની અસરકારક લંબાઈ અભિવ્યક્તિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

એન્ટેનાનો ઇનપુટ અવબાધ શું છે?

દરેક વ્યક્તિ જાણે છે કે એન્ટેનાનો ઇનપુટ પ્રતિકાર (અવરોધ) ભાગ્યે જ ફીડ લાઇનના લાક્ષણિક અવબાધ જેટલો હોય છે. અહીં હું ફીડર સાથે લોડને કેવી રીતે મેચ કરવો તે બતાવવાનો પ્રયત્ન કરીશ અસરકારક પદ્ધતિઓ.
આગળ, બધા ઉદાહરણો 50 ઓહ્મના લાક્ષણિક અવબાધ સાથે કોક્સિયલ કેબલ માટે આપવામાં આવશે, પરંતુ ગણતરી સિદ્ધાંત અન્ય, અસમપ્રમાણ અને સપ્રમાણ ટ્રાન્સમિશન લાઇન બંને માટે પણ માન્ય છે.

એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ


પ્રથમ, ચાલો શોધીએ કે એન્ટેના ઇનપુટ અવરોધ શું છે. એવું માનવામાં આવે છે કે તે શ્રેણી-જોડાયેલ પ્રતિક્રિયાશીલ અને સક્રિય પ્રતિકાર છે. પરંતુ એન્ટેના અથવા ફીડરમાં કોઈ વાસ્તવિક રેઝિસ્ટર, કેપેસિટર અથવા ઇન્ડક્ટર નથી. આ બધું માત્ર એન્ટેના સર્કિટના સમકક્ષ પ્રતિકારની ગણતરીનું પરિણામ છે.

ચોક્કસ "બ્લેક બોક્સ" નો ઉપયોગ લોડ તરીકે થવા દો, જેનું ઇનપુટ કનેક્ટર RF વોલ્ટેજ સાથે પૂરું પાડવામાં આવે છે. આ કનેક્ટર પર તમે વાસ્તવમાં ઇન્સ્ટન્ટેનિયસ વોલ્ટેજ u’ અને કરંટ i’, તેમજ તેમની વચ્ચેના તબક્કાના તફાવતને માપી શકો છો. j .ઇનપુટ પ્રતિકાર એ ગણતરી કરેલ સક્રિય અને પ્રતિક્રિયા પ્રતિકાર છે, જેને જોડવાથી આપેલ RF વોલ્ટેજ આપણને બરાબર એ જ u’, i’ અને મળે છે.


jતે જાણીતું છે કે આવા સમકક્ષમાં સીરીયલ (સીરીયલ, Zs=Rs+jXs) અને સમાંતર (સમાંતર, Zp=Rp||+jXp) બંને સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકારનું જોડાણ હોઈ શકે છે. સક્રિય (Rs) અને પ્રતિક્રિયાશીલ (Xs) પ્રતિકારનું પ્રત્યેક શ્રેણી જોડાણ સક્રિય (Rp) અને પ્રતિક્રિયાશીલ (Xp) પ્રતિકારના સમાંતર જોડાણને અનુરૂપ છે. સામાન્ય રીતે, રૂ નંબર Rp અને Xs નંબર.


એક્સપી. હું એવા સૂત્રો પ્રદાન કરું છું જેનો ઉપયોગ એક સંયોજનથી બીજા સંયોજનમાં સંખ્યાત્મક મૂલ્યોની પુન: ગણતરી કરવા માટે થઈ શકે છે.ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ ડબલ્યુ


સમાંતર Zp માં.

શ્રેણી જોડાણની સમકક્ષ વધુ વખત ઉપયોગમાં લેવાય છે, પરંતુ સમાંતર જોડાણની સમકક્ષ સમાન વ્યવહારિક મહત્વ ધરાવે છે. Zs ને શ્રેણી અવબાધ કહેવામાં આવે છે, R એ પ્રતિકારકતા છે, X એ પ્રતિક્રિયાત્મકતા છે, અને Zp ને સમાંતર અવબાધ કહેવાય છે.

સમાંતર જોડાણમાં, એડમિન્ટન્સનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ આ વહન છે, અને તેનો ઉપયોગ કરતી વખતે સ્પષ્ટતા ઘણી ઓછી થાય છે. સામાન્ય રીતે, "અવરોધ" શબ્દ સૂચવે છે કે અમે સમકક્ષ સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકારના શ્રેણી જોડાણ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ.

જો કે, પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટકની ભરપાઈ કરવા માટે પ્રતિકારના શ્રેણીબદ્ધ જોડાણને સમાંતર જોડાણમાં રૂપાંતરિત કરવું ઘણી વાર જરૂરી છે. ફક્ત ધ્યાનમાં રાખો કે શ્રેણી અને સમાંતર વળતર સાથે અમને વિવિધ સક્રિય પ્રતિકાર ઘટકો મળે છે.
જટિલ લોડના પરિમાણોને કેવી રીતે માપવા તે પ્રશ્ન ઊભો થાય છે. કમનસીબે, એક સાદું SWR મીટર અહીં બહુ ઉપયોગી નથી.

આ માટે હું VA1 વેક્ટર વિશ્લેષકનો ઉપયોગ કરું છું, જે ડિસ્પ્લે પર તમામ જરૂરી ડિજિટલ મૂલ્યો દર્શાવે છે. તમે ઉપકરણ AA-330 નો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો.


પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટક વળતર

પ્રતિકાર (અવરોધ) ના પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટકને વળતર આપવા માટે તે ઉપયોગી છે. આ SWR ઘટાડે છે. વળતરનો સાર એ વોલ્ટેજ અને વર્તમાનના તબક્કાઓની સમાનતા છે. તમે શ્રેણીમાં અથવા સમાંતરમાં પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વને જોડીને વોલ્ટેજ અને વર્તમાન વચ્ચેના તબક્કાના કોણને બદલી શકો છો.

તબક્કાના ખૂણોમાં તફાવત શૂન્ય થવા માટે, સમકક્ષ લોડ સર્કિટમાં હાજર હોય તેવા સમાન પ્રતિક્રિયાને જોડવું જરૂરી છે, માત્ર વિરુદ્ધ ચિહ્ન સાથે. તે જાણીતું છે કે કેપેસીટન્સની પ્રતિક્રિયા નકારાત્મક ચિહ્ન ધરાવે છે, જ્યારે ઇન્ડક્ટન્સની પ્રતિક્રિયા હકારાત્મક ચિહ્ન ધરાવે છે.


શ્રેણી વળતરના કિસ્સામાં, વિપરીત ચિહ્ન સાથે વધારાના સમકક્ષ પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વ શ્રેણીમાં જોડાયેલ છે અને શ્રેણી સર્કિટ મેળવવામાં આવે છે, અને સમાંતર વળતરના કિસ્સામાં - સમાંતરમાં, એક સમાંતર સર્કિટ પ્રાપ્ત થાય છે. પ્રતિકારના શ્રેણી જોડાણના કિસ્સામાં, તેઓ સરળ રીતે ઉમેરવામાં આવે છે અને કિસ્સામાં


સમાંતર જોડાણҐ જો ભારને સંપૂર્ણ રીતે વળતર આપવામાં આવે, તો આ સર્કિટ Xs=0 અથવા Xp= સાથે રેઝોનન્સમાં હોય છે..

ઉદાહરણ તરીકે, અમારી પાસે Zs=50+j30 લોડ છે W (Zp=68||+j113 W ), SWR=2. જો આપણે લોડ સાથે શ્રેણીમાં Xc=-30 સાથે કેપેસીટન્સ ચાલુ કરીએ W , આપણને Z=50 W મળે છે અને SWR=1. જો આપણે લોડની સમાંતર Xc=-113 સાથે કેપેસીટન્સ જોડીએ

W , આપણને Z=68 W મળે છે


અને SWR=1.36. શ્રેણીના વળતરના કિસ્સામાં, સમકક્ષ સાથેનું વધારાનું તત્વ શ્રેણી સર્કિટને અનુરૂપ છે, સમાંતર વળતરના કિસ્સામાં, તે સમાંતર સર્કિટને અનુરૂપ છે.પ્રતિકાર મેચિંગ

મેં પહેલેથી જ લખ્યું છે તેમ, વળતર આપનાર તત્વને જુદી જુદી રીતે જોડીને, સામાન્ય કિસ્સામાં આપણને અલગ-અલગ Z મળે છે, અને આમ SWR. ચાલો જોઈએ કે આપણે Zs=22+j25 લોડને કેવી રીતે સરભર (મેળ) કરી શકીએ W (Zp=50.4||+j44 W ), SWR=2.94. Xc=-25 સાથે શ્રેણીમાં કેપેસિટરને જોડીને W આપણને Z=22 W મળે છે (SWR=2.27). જો આપણે લોડની સમાંતર Xc=-44 સાથે કેપેસિટરને જોડીએ


જો ટ્રાન્સમીટરમાં આઉટપુટ પી-સર્કિટ હોય, તો આ કેપેસીટન્સ આઉટપુટ (કોલ્ડ) કેપેસિટરમાં ઉમેરવું આવશ્યક છે. આ આઉટપુટ કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે જો તે જરૂરી રકમ દ્વારા વધે છે. આ કિસ્સામાં, અમે 50 માટે રચાયેલ ટ્રાન્સમીટરની સારી મેચિંગ મેળવીશુંઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ , લોડ સાથે (ટ્રાન્સમીટર સાથે ફીડરના જોડાણના બિંદુએ,આર =0), જોકે કેબલમાં SWR 2.94 રહેશે. ડબલ્યુ , તો પછી P-સર્કિટ કેપેસિટર સાથે સમાંતર તમારે 0.5mH (Xl=44) ના ઇન્ડક્ટન્સને જોડવાની જરૂર છે.ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ ) અથવા, જો શક્ય હોય તો, P-સર્કિટના "કોલ્ડ" કેપેસિટરની ક્ષમતાને 258pF (Xs=-44) દ્વારા ઘટાડવી.ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ ). અંશતઃ આને કારણે, જ્યારે પી-સર્કિટને વાસ્તવિક લોડમાં સમાયોજિત કરીએ છીએ, ત્યારે અમને 50 ની તુલનામાં "કોલ્ડ" કેપેસિટરની અસમાન ક્ષમતા મળે છે.ડબલ્યુ સમકક્ષ.

અંશતઃ કારણ કે, P-સર્કિટ કેપેસિટર્સની કેપેસીટન્સ બદલીને, અમુક મર્યાદામાં, ટ્રાન્સમીટરને એવા લોડમાં સમાયોજિત કરવું શક્ય છે જે ટ્રાન્સમીટર ડિઝાઇન કરતી વખતે ગણતરી કરેલ લોડ જેટલું ન હોય. જો ટ્રાન્સમીટરમાં પી-સર્કિટ અથવા ટ્યુનર ન હોય, તો આ બિન-વળતર વિનાની પ્રતિક્રિયા ટ્રાન્સમીટર આઉટપુટ ફિલ્ટર, પ્રતિબિંબ ગુણાંકને ડિટ્યુન કરે છે.આર >0 અને ટ્રાન્સમીટર ફીડરને ગણતરી કરેલ પાવર પહોંચાડવામાં સક્ષમ નથી.

હું એ નોંધવા માંગુ છું કે પી-સર્કિટ કે ટ્રાન્સસીવરમાં કે તેની નજીકનું ટ્યુનર ફીડરમાં SWR ને બદલતું નથી. આ ઉપકરણો ટ્રાન્સમીટર સાથેના તેના જોડાણના બિંદુ પર ફીડરના ઇનપુટ અવબાધ સાથે ટ્રાન્સમીટરના આઉટપુટ અવબાધ સાથે મેચ કરવા માટે જ સક્ષમ છે (ફીડરના લાક્ષણિક અવબાધ સાથે મૂંઝવણમાં ન આવે), એટલે કે. પ્રતિબિંબ સુધારવાઆર . કેબલમાં SWR ને સુધારવા માટે, તેમના જોડાણના બિંદુ પર ફીડરના લાક્ષણિક અવબાધ સાથે લોડને મેચ કરવું જરૂરી છે.
શ્રેણી અને સમાંતર વળતર વારાફરતી લાગુ કરવું શક્ય છે. તે ચોક્કસ કેસ પર આધાર રાખે છે. ચાલો હું તમને એક વાસ્તવિક ઉદાહરણ આપું. 1.9MHz પર એન્ટેના પ્રતિકાર Zs=26+j44 ની અવબાધ ધરાવે છે
W (Zp=100||+j59 W ), SWR=3.7.

જો તમે લોડની સમાંતર Xc=-59 સાથે કેપેસિટરને જોડો છો W , અમને Z=100 W મળે છે , SWR=2, જો આપણે Xc=-44 સાથે શ્રેણીમાં કેપેસિટરને જોડીએઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ , આપણને Z=26, SWR=1.92 મળે છે. છેલ્લો વિકલ્પ વધુ સારો છે, પરંતુ હજી પણ ખરાબ છે. હવે, રૂ બદલ્યા વિના, આપણે Xs પસંદ કરીએ છીએ કે Rp 50 થાયઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ .ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ આ વિકલ્પ Zs=26+j25 ને અનુરૂપ છેઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ . રીએક્ટિવિટી Xs=(26+j25)-(26+j44)=-j19 ને લોડ સાથે શ્રેણીમાં જોડોઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ (4.4nF કેપેસિટર). પરિણામી Zs=26+j25 Zp=50||+j52 પર ફરીથી ગણતરી કરો

ડબલ્યુ.ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ હવે આપણે રીએક્ટિવિટી Xp=-j52 ને સમાંતરમાં જોડીએ છીએઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ (કેપેસિટર 1.6nF) અને આપણને Z=50 મળે છેઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ અને SWR=1. બસ, 50 થી એન્ટેના
આ બધું MMANA પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી ગણતરી કરી શકાય છે. મેં આ બધું લખ્યું છે જેથી સેટઅપ મિકેનિઝમ સ્પષ્ટ થાય અને શું અસર કરે છે.


તે બીજી રીતે સંમત થઈ શકે છે. તે જાણીતું છે કે જો કોઈ લોડ ફીડર સાથે જોડાયેલ હોય, જેનો પ્રતિકાર ફીડરની લાક્ષણિક અવબાધ સમાન નથી, તો ફીડર લોડ પ્રતિકારને પરિવર્તિત કરશે.

ફીડર ઇનપુટ પર પ્રતિકારનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય લોડ પ્રતિકાર, લાક્ષણિક અવબાધ અને ફીડરની લંબાઈ પર આધારિત છે. APAK-EL પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરીને આપણે શોધીએ છીએ કે જો લોડ Zs = 26 + j44ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ ફીડર 50 કનેક્ટ કરોઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ 4.76 મીટર લાંબુ, પછી તેના ઇનપુટ પર 1.9 MHz ની આવર્તન પર આપણને Zs = 50 + j69 મળે છે Zp=50||+j52 પર ફરીથી ગણતરી કરો

જો આ જગ્યાએ આપણે Xc = -69 સાથે શ્રેણીમાં કેપેસીટન્સ ચાલુ કરીએ છીએઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ (કેપેસિટર 1.2nF), તો આપણને Z=50 મળે છેઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ અને SWR=1. આ જગ્યાએથી તમે 50 ને કનેક્ટ કરી શકો છોઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ કોઈપણ લંબાઈનું ફીડર.


અન્ય સંકલન વિકલ્પો પણ શક્ય છે. તે સાર અને કલ્પનાની સમજ પર આધાર રાખે છે.
હવે ચાલો 14 MHz પર એન્ટેનાને મેચ કરવાનો પ્રયાસ કરીએ, જેનો પ્રતિકાર Zs = 150-j260 છે. W (Zp=600||-j346 W ). જેમ તમે જોઈ શકો છો, અમે માત્ર એક વળતર આપનાર તત્વ સાથે મેળવી શકતા નથી.

અમારે 50 મેળવવાની જરૂર છે W, 150 W અથવા 600 W નહીં . અમે APAK-EL માં ડેટા દાખલ કરીએ છીએ અને લોડની સૌથી નજીકનો બિંદુ શોધીએ છીએ, જ્યાં Rtr=50ડબલ્યુ.


જેમ તમે જોઈ શકો છો, વધારાની કેબલની લંબાઈ માત્ર 30cm હશે. આ જગ્યાએ આપણી પાસે Zs=50-j161 હશેઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ . જો આ જગ્યાએ આપણે Xl=161 સાથે શ્રેણીમાં ઇન્ડક્ટન્સને જોડીએ છીએઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ , પછી આપણને સંપૂર્ણ કરાર મળે છે (Z=50ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સીરીયલ કનેક્શન Zs=40+j30 ની પુનઃ ગણતરી કરીએ , SWR=1).
આ બધું તે બિંદુ પર સંકલિત કરી શકાય છે જ્યાં લોડ ફીડર સાથે જોડાયેલ છે. MMANA સાથેનું ઉદાહરણ


જેમ તમે જોઈ શકો છો, તમે 1.35 ના ઇન્ડક્ટન્સને કનેક્ટ કરીને સંકલન કરી શકો છો m H લોડની સમાંતર છે, અને સિગ્નલ 68.5pF કેપેસિટર દ્વારા લોડને પૂરો પાડવામાં આવે છે.

આંટીઓ


લૂપ્સ એ ફીડરના શોર્ટ-સર્કિટ અથવા ખુલ્લા વિભાગો છે. આદર્શ ફીડર (લોસલેસ ફીડર) માં, આવા સેગમેન્ટ્સનો પ્રતિકાર સંપૂર્ણપણે પ્રતિક્રિયાશીલ હોય છે, ત્યાં કોઈ સક્રિય ભાગ નથી.

આવા ફીડર વિભાગોનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટકની ભરપાઈ કરવા માટે થઈ શકે છે. જો સમાંતર વળતરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો આ અનુકૂળ છે. એક ક્વાર્ટર તરંગલંબાઇ સુધીના વિભાગોનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. તેઓ લાંબા સમય સુધી હોઈ શકે છે, પરંતુ વાસ્તવિક ફીડરને નુકસાન છે અને લાઈન જેટલી લાંબી છે, તેટલી વધુ.

બંધ લૂપ વિદ્યુત લંબાઈ 1/4 સુધી l અંતમાં ઇન્ડક્ટિવ રિએક્ટન્સ હોય છે, જ્યારે ઓપન એન્ડમાં કેપેસિટીવ રિએક્ટન્સ હોય છે. આવા ફીડર સેગમેન્ટ્સ સાથે તમે ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસીટન્સ બંનેનું અનુકરણ કરી શકો છો. પરંતુ આપણે એ ન ભૂલવું જોઈએ કે લૂપની ઇન્ડક્ટન્સ અથવા કેપેસીટન્સ આવર્તન પર આધારિત છે.

ઉપરના ઉદાહરણમાં આપણે જોઈએ છીએ કે આપણે 1.352 ના ઇન્ડક્ટન્સને જોડવાની જરૂર છે m H. MMANA નો ઉપયોગ કરીને, અમે શોધી કાઢ્યું છે કે 14 MHz પર આવા ઇન્ડક્ટન્સના અંતમાં 2.62 મીટર લાંબા RG58/U કેબલમાંથી લૂપ શોર્ટ થયેલો છે.


સમાન ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને, ચાલો એક જ વસ્તુને MMANA નો ઉપયોગ કરીને અલગ રીતે સમન્વય કરવાનો પ્રયાસ કરીએ, ફક્ત લૂપનો ઉપયોગ કરીને.

આમ, જો શોર્ટ-સર્ક્યુટેડ કેબલ 67.5 સે.મી. ફીડરને 2.57 મીટરના અંતરે સમાંતર જોડો. લોડમાંથી, પછી અમે ફીડરને લોડ સાથે સંપૂર્ણપણે મેચ કરીએ છીએ. અથવા, તમે સમાંતર 2.84 મીટર લાંબા ખુલ્લા લૂપને જોડી શકો છો. 3.82 મીટરના ભારથી અંતરે.
અન્ય સંકલન વિકલ્પો પણ શક્ય છે. પરંતુ તે યાદ રાખવું જોઈએ કે મોટા SWR મૂલ્યો પર નીચા-પ્રતિરોધક (કોક્સિયલ) ફીડરમાં નુકસાન નોંધપાત્ર છે, તેથી એક મેચિંગ પદ્ધતિ પસંદ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે જે મોટા SWR સાથે ફીડરના ટૂંકા વિભાગો બનાવે છે અને જાડા, ઉચ્ચ- ગુણવત્તાયુક્ત કેબલ.
જેમ તમે જોઈ શકો છો, વ્યવહારીક રીતે બધું અલગ અલગ રીતે સંકલિત કરી શકાય છે.
ફક્ત આ માટે તમારે માપન ઉપકરણ અને, અલબત્ત, કમ્પ્યુટરની જરૂર છે. એન્ટેનાના જટિલ અવબાધને ટેસ્ટર અથવા SWR મીટરથી માપી શકાતા નથી. આ ડેટા વિના, સમાધાન એ સમય માંગી લેતી કસરત બની જાય છે અને ઘણીવાર અસંતોષકારક પરિણામો તરફ દોરી જાય છે.

આ લેખમાં મેં ઘણી મેચિંગ પદ્ધતિઓ વર્ણવી છે. મેં પ્રશ્નના સારને શક્ય તેટલું સરળ રીતે વર્ણવવાનો પ્રયાસ કર્યો, પરંતુ તે આ બાબતમાં ખૂબ સરળ રીતે કામ કરતું નથી.
મેં આ લેખ ઘણા વર્ષો પહેલા લિથુનિયનમાં લખ્યો હતો અને હવે તેનો રશિયનમાં અનુવાદ થયો છે. હાલમાં, APAK-EL અને MMANA પ્રોગ્રામના અન્ય સંસ્કરણો છે, પરંતુ ઉદાહરણો જૂના સંસ્કરણોનો ઉપયોગ કરીને આપવામાં આવે છે.
APAK-EL પાસે એક ઉપયોગિતા છે જેનો ઉપયોગ વળતર આપતી પ્રતિક્રિયાની ગણતરી કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. જો કે, સંકલનનો સિદ્ધાંત પોતે બદલાતો નથી.

હું આશા રાખું છું કે લેખ કોઈને ઉપયોગી થશે.

Vytas (LY3BG), ly3bgtakas.lt

ઉચ્ચ આવર્તન માપન પુલ એ પરંપરાગત વ્હીટસ્ટોન પુલ છે અને તેનો ઉપયોગ એન્ટેનાની ટ્રાન્સમિશન લાઇન સાથે મેળ ખાતી ડિગ્રી નક્કી કરવા માટે થઈ શકે છે. આ યોજના ઘણા નામો દ્વારા ઓળખાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, "એન્ટેનાસ્કોપ", વગેરે), પરંતુ તે હંમેશા તેના પર આધારિત છે સર્કિટ ડાયાગ્રામ, ફિગમાં બતાવેલ છે. 14-15.

બ્રિજ સર્કિટ ઉચ્ચ આવર્તન પ્રવાહોનું વહન કરે છે, તેથી તેમાં ઉપયોગમાં લેવાતા તમામ પ્રતિરોધકો ઉત્તેજના આવર્તન માટે સંપૂર્ણપણે સક્રિય પ્રતિકાર હોવા જોઈએ. પ્રતિરોધકો R 1 અને R 2 એકબીજાની બરાબર બરાબર પસંદ કરવામાં આવે છે (1% અથવા તેથી વધુની ચોકસાઈ સાથે), અને પ્રતિકાર પોતે જ બહુ વાંધો નથી. બનાવેલ ધારણાઓ હેઠળ, માપન પુલ પ્રતિરોધકો વચ્ચેના નીચેના સંબંધો સાથે સંતુલન (માપવાના ઉપકરણનું શૂન્ય વાંચન) માં છે: R 1 = R 2 ; R 1: R 2 =1:1; R 3 = = R 4 ; R3:R4 = 1:1.

જો, રેઝિસ્ટર R 4 ને બદલે, એક પરીક્ષણ નમૂનાનો સમાવેશ થાય છે, જેનો પ્રતિકાર નક્કી કરવાની જરૂર છે, અને માપાંકિત ચલ પ્રતિકારનો ઉપયોગ R 3 તરીકે કરવામાં આવે છે, તો ચલ પ્રતિકાર પર પુલ અસંતુલિત મીટરનું શૂન્ય રીડિંગ પ્રાપ્ત થશે. સમાન મૂલ્ય સક્રિય પ્રતિકારપરીક્ષણ કરેલ નમૂના. આ રીતે, કિરણોત્સર્ગ પ્રતિકાર અથવા એન્ટેનાનો ઇનપુટ અવરોધ સીધો માપી શકાય છે. તે યાદ રાખવું જોઈએ કે એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ ફક્ત ત્યારે જ સક્રિય છે જ્યારે એન્ટેના ટ્યુન કરવામાં આવે છે, તેથી માપન આવર્તન હંમેશા અનુરૂપ હોવી જોઈએ રેઝોનન્ટ આવર્તનએન્ટેના વધુમાં, બ્રિજ સર્કિટનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન લાઇનની લાક્ષણિક અવબાધ અને તેમના ટૂંકાણના પરિબળોને માપવા માટે થઈ શકે છે.

ફિગ માં. 14-16 સૂચિત એન્ટેના માપન માટે બનાવાયેલ ઉચ્ચ-આવર્તન માપન પુલનું રેખાકૃતિ દર્શાવે છે અમેરિકન રેડિયો કલાપ્રેમી W 2AEF (કહેવાતા "એન્ટેનાસ્કોપ").

રેઝિસ્ટર આર 1 અને આર 2 સામાન્ય રીતે 150-250 ઓહ્મ ની બરાબર પસંદ કરવામાં આવે છે, અને તેમનું સંપૂર્ણ મૂલ્ય વિશેષ ભૂમિકા ભજવતું નથી, તે માત્ર એટલું જ મહત્વપૂર્ણ છે કે રેઝિસ્ટર આર 1 અને આર 2, તેમજ કેપેસિટર્સ સી 1 અને સી 2 ની ક્ષમતા છે. એકબીજાની સમાન. ચલ પ્રતિકાર તરીકે માત્ર બિન-ઇન્ડેક્ટિવ વોલ્યુમેટ્રિકનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. ચલ પ્રતિરોધકોઅને કોઈ પણ સંજોગોમાં વાયરવાઉન્ડ પોટેન્ટિઓમીટર નહીં. ચલ પ્રતિકાર સામાન્ય રીતે 500 ઓહ્મ હોય છે, અને જો માપન પુલનો ઉપયોગ માત્ર કોક્સિયલ કેબલથી બનેલી ટ્રાન્સમિશન લાઇન પર માપન માટે કરવામાં આવે છે, તો 100 ઓહ્મ, જે વધુ સચોટ માપન કરવાની મંજૂરી આપે છે. ચલ પ્રતિકાર માપાંકિત કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે પુલ સંતુલિત હોય છે, ત્યારે તે પરીક્ષણ નમૂના (એન્ટેના, ટ્રાન્સમિશન લાઇન) ના પ્રતિકારની બરાબર હોવો જોઈએ. વધારાના પ્રતિકાર R Ш એ માપન ઉપકરણના આંતરિક પ્રતિકાર અને માપન સર્કિટની આવશ્યક સંવેદનશીલતા પર આધાર રાખે છે. 0.2 ના સ્કેલ સાથે મેગ્નેટોઇલેક્ટ્રિક મિલિઅમમીટરનો ઉપયોગ માપન ઉપકરણ તરીકે થઈ શકે છે; 0.1 અથવા 0.05 એમએ. વધારાના પ્રતિકારને શક્ય તેટલું ઉચ્ચ-પ્રતિરોધક તરીકે પસંદ કરવું જોઈએ, જેથી માપન ઉપકરણને કનેક્ટ કરવાથી પુલની નોંધપાત્ર અસંતુલન ન થાય. કોઈપણ જર્મેનિયમ ડાયોડનો ઉપયોગ સુધારણા તત્વ તરીકે થઈ શકે છે.

બ્રિજ સર્કિટ કંડક્ટરને તેમની પોતાની ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસિટેન્સ ઘટાડવા માટે શક્ય તેટલું ટૂંકા રાખવા જોઈએ; ઉપકરણની રચના કરતી વખતે, તેના ભાગોની ગોઠવણીમાં સમપ્રમાણતા અવલોકન કરવી જોઈએ. ઉપકરણ ત્રણ અલગ ભાગોમાં વિભાજિત કેસીંગમાં બંધ છે, જેમાં, ફિગમાં બતાવ્યા પ્રમાણે. 14-16, ઉપકરણ સર્કિટના વ્યક્તિગત ઘટકો મૂકવામાં આવે છે. પુલનો એક પોઈન્ટ ગ્રાઉન્ડેડ છે અને તેથી પુલ જમીનના સંદર્ભમાં અસમપ્રમાણ છે. તેથી, અસંતુલિત (કોક્સિયલ) ટ્રાન્સમિશન લાઇન પર માપન માટે પુલ સૌથી યોગ્ય છે. જો સંતુલિત ટ્રાન્સમિશન લાઇન અને એન્ટેના પર માપન માટે પુલનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી હોય, તો તેને ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્ટેન્ડનો ઉપયોગ કરીને કાળજીપૂર્વક જમીનથી અલગ પાડવું આવશ્યક છે. એન્ટેનોસ્કોપનો ઉપયોગ ટૂંકી અને અલ્ટ્રાશોર્ટ તરંગલંબાઈની શ્રેણીમાં થઈ શકે છે અને VHF શ્રેણીમાં તેની લાગુ પડવાની મર્યાદા મુખ્યત્વે ઉપકરણની ડિઝાઇન અને વ્યક્તિગત સર્કિટ તત્વો પર આધારિત છે.

મેઝરિંગ જનરેટર તરીકે હેટરોડાઇન રેઝોનન્સ મીટરનો ઉપયોગ કરવા માટે તે પૂરતું છે જે માપન પુલને ઉત્તેજિત કરે છે. તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે માપન પુલને પૂરી પાડવામાં આવતી ઉચ્ચ-આવર્તન શક્તિ 1 ડબ્લ્યુ કરતાં વધુ ન હોવી જોઈએ, અને માપન પુલની સામાન્ય કામગીરી માટે 0.2 ડબ્લ્યુની શક્તિ તદ્દન પર્યાપ્ત છે. ઉચ્ચ-આવર્તન ઉર્જાનું ઇનપુટ 1-3 વળાંકો ધરાવતી કપ્લિંગ કોઇલનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે, જેનાં જોડાણની ડિગ્રી હેટરોડાઇન રેઝોનન્સ મીટર સર્કિટની કોઇલ સાથે ગોઠવવામાં આવે છે જેથી જ્યારે પરીક્ષણ નમૂના બંધ કરવામાં આવે ત્યારે માપન ઉપકરણ સંપૂર્ણ વિચલન આપે છે. તે ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ કે જો જોડાણ ખૂબ મજબૂત હોય, તો હેટરોડિન રેઝોનન્સ મીટરનું આવર્તન કેલિબ્રેશન થોડું ખસેડવામાં આવે છે. ભૂલો ટાળવા માટે, ચોક્કસ માપાંકિત રીસીવરનો ઉપયોગ કરીને માપન આવર્તનના સ્વરને સાંભળવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

માપન બ્રિજની કાર્યક્ષમતા માપવાના સોકેટમાં ચોક્કસ રીતે જાણીતી પ્રતિકાર ધરાવતા બિન-ઇન્ડક્ટિવ રેઝિસ્ટરને કનેક્ટ કરીને તપાસવામાં આવે છે. વેરિયેબલ રેઝિસ્ટન્સ કે જેના પર માપન સર્કિટ સંતુલિત છે તે ચકાસવામાં આવી રહેલા પ્રતિકારની બરાબર (જો માપન પુલ યોગ્ય રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો હોય તો) બરાબર હોવો જોઈએ. વિવિધ માપન ફ્રીક્વન્સીઝ પર વિવિધ પ્રતિકાર માટે સમાન કામગીરીનું પુનરાવર્તન થાય છે. આ કિસ્સામાં, ઉપકરણની આવર્તન શ્રેણી નક્કી કરવામાં આવે છે. હકીકત એ છે કે VHF રેન્જમાં માપન પુલના સર્કિટ તત્વો પહેલેથી જ જટિલ છે, પુલનું સંતુલન અચોક્કસ બની જાય છે, અને જો 2 મીટરની રેન્જમાં તે હજી પણ કાળજીપૂર્વક પુલ બાંધીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, તો પછી 70 માં. સેમી શ્રેણી ગણવામાં આવેલ માપન પુલ સંપૂર્ણપણે અયોગ્ય છે.

માપન પુલની કાર્યક્ષમતા તપાસ્યા પછી, તેનો ઉપયોગ વ્યવહારિક માપન માટે થઈ શકે છે.

ફિગ માં. 14-17 W 2AEF દ્વારા પ્રસ્તાવિત એન્ટેના ડિઝાઇન દર્શાવે છે.

એન્ટેના ઇનપુટ ઇમ્પીડેન્સ નક્કી કરવું

માપન પુલનું માપન સોકેટ સીધા એન્ટેના પાવર ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલ છે. જો એન્ટેનાની રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સી અગાઉ હેટરોડીન રેઝોનન્સ મીટરનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવી હતી, તો પુલ આ આવર્તનના ઉચ્ચ-આવર્તન વોલ્ટેજ દ્વારા સંચાલિત થાય છે. ચલ પ્રતિકાર બદલીને, તેઓ માપન ઉપકરણ પર શૂન્ય વાંચન પ્રાપ્ત કરે છે; આ કિસ્સામાં, રીડ રેઝિસ્ટન્સ એન્ટેનાના ઇનપુટ રેઝિસ્ટન્સની બરાબર છે. જો એન્ટેનાની રેઝોનન્ટ આવર્તન અગાઉથી જાણીતી ન હોય, તો માપન પુલનું અસ્પષ્ટ સંતુલન પ્રાપ્ત થાય ત્યાં સુધી માપન પુલને ફીડ કરતી આવર્તન બદલાઈ જાય છે. આ કિસ્સામાં, માપન જનરેટરના સ્કેલ પર દર્શાવેલ આવર્તન એન્ટેનાની રેઝોનન્ટ આવર્તન સમાન છે, અને ચલ પ્રતિકારના સ્કેલ પર મેળવેલ પ્રતિકાર એન્ટેનાના ઇનપુટ અવરોધ સમાન છે. મેચિંગ સર્કિટના પરિમાણોને બદલીને, એન્ટેનાના નિર્દિષ્ટ ઇનપુટ અવબાધ મેળવવા માટે (ઉચ્ચ-આવર્તન માપન પુલની ઉત્તેજના આવર્તન બદલ્યા વિના) શક્ય છે, એન્ટેનોસ્કોપથી તેનું નિરીક્ષણ કરવું.

જો એન્ટેના ફીડ પોઈન્ટ્સ પર સીધા જ માપન કરવું અસુવિધાજનક હોય, તો આ કિસ્સામાં, માપન પુલની વચ્ચે તમે વિદ્યુત લંબાઈ R/2 અથવા આ લંબાઈ (2 λ/2, 3) ની લંબાઈના ગુણાંકવાળી રેખાને જોડી શકો છો. λ/2, 4 λ/ 2, વગેરે) અને કોઈપણ લાક્ષણિક અવબાધ ધરાવે છે. જેમ જાણીતું છે, આવી લાઇન તેના ઇનપુટ સાથે જોડાયેલ પ્રતિકારને 1: 1 ના ગુણોત્તરમાં પરિવર્તિત કરે છે, અને તેથી તેનો સમાવેશ ઉચ્ચ-આવર્તન માપન પુલનો ઉપયોગ કરીને એન્ટેના ઇનપુટ પ્રતિકારને માપવાની ચોકસાઈને અસર કરતું નથી.

ઉચ્ચ-આવર્તન ટ્રાન્સમિશન લાઇનના શોર્ટનિંગ પરિબળનું નિર્ધારણ

લાઇન સેગમેન્ટની ચોક્કસ લંબાઈ λ/2 એ એન્ટેનાસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને પણ નક્કી કરી શકાય છે.

લાઇનનો પૂરતો લાંબો, મુક્તપણે સસ્પેન્ડેડ વિભાગ એક છેડે શોર્ટ-સર્કિટ કરેલો છે અને બીજા છેડે પુલના માપન સોકેટ સાથે જોડાયેલ છે. ચલ પ્રતિકાર શૂન્ય પર સેટ છે. પછી બ્રિજનું સંતુલન પ્રાપ્ત ન થાય ત્યાં સુધી, ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝથી શરૂ કરીને અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર જતા, હેટરોડિન રેઝોનન્સ મીટરની આવર્તન ધીમે ધીમે બદલો. આ આવર્તન માટે વિદ્યુત લંબાઈ બરાબર λ/2 છે. આ પછી, લાઇન શોર્ટનિંગ ફેક્ટર નક્કી કરવાનું સરળ છે. ઉદાહરણ તરીકે, 30 MHz (10 m) ની માપન આવર્તન પર 3.30 મીટર લાંબા કોક્સિયલ કેબલના ટુકડા માટે, પ્રથમ પુલ સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે; તેથી λ/2 બરાબર 5.00 m. અમે શોર્ટનિંગ ગુણાંક નક્કી કરીએ છીએ: $$k=\frac(ભૌમિતિક લંબાઈ)(ઈલેક્ટ્રિકલ લંબાઈ)=\frac(3.30)(5.00)=0.66.$$

બ્રિજનું સંતુલન માત્ર λ/2 ની બરાબર વિદ્યુત રેખાની લંબાઈ સાથે જ થતું નથી, પરંતુ તેના ગુણાંકમાં પણ હોય છે, તેથી પુલનું બીજું સંતુલન શોધવું જોઈએ, જે 60 MHz ની આવર્તન પર હોવું જોઈએ. આ આવર્તન માટે રેખા લંબાઈ 1λ છે. તે યાદ રાખવું ઉપયોગી છે કે કોક્સિયલ કેબલનું શોર્ટનિંગ ફેક્ટર આશરે 0.65 છે, રિબન કેબલ 0.82 છે અને બે-વાયર એર ઇન્સ્યુલેટેડ લાઇન્સ આશરે 0.95 છે. એન્ટેનાસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને શોર્ટનિંગ ફેક્ટરને માપવાનું મુશ્કેલ ન હોવાથી, બધા ટ્રાન્સફોર્મર સર્કિટ ઉપર વર્ણવેલ શોર્ટનિંગ ફેક્ટરને માપવા માટેની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરવા જોઈએ.

એન્ટેના સ્કોપનો ઉપયોગ λ/2 રેખાની પરિમાણીય ચોકસાઈ તપાસવા માટે પણ થઈ શકે છે. આ કરવા માટે, 500 ઓહ્મથી ઓછા પ્રતિકાર સાથેનો રેઝિસ્ટર રેખાના એક છેડા સાથે જોડાયેલ છે, અને રેખાનો બીજો છેડો પુલના માપન સોકેટ સાથે જોડાયેલ છે; આ કિસ્સામાં, ચલ પ્રતિકાર (જો રેખાની વિદ્યુત લંબાઈ બરાબર λ/2 હોય તો) એ લાઇનના બીજા છેડા સાથે જોડાયેલા પ્રતિકારની બરાબર છે.

એન્ટેનાસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને, રેખાની ચોક્કસ વિદ્યુત લંબાઈ λ/4 પણ નક્કી કરી શકાય છે. આ કરવા માટે, લાઇનનો મુક્ત છેડો બંધ નથી, અને ઉપર વર્ણવ્યા પ્રમાણે હેટરોડાઇન રેઝોનન્સ મીટરની આવર્તનને બદલીને, સૌથી વધુ ઓછી આવર્તન, જેના પર (ચલ પ્રતિકારની શૂન્ય સ્થિતિ પર) બ્રિજ સર્કિટનું પ્રથમ સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે. આ આવર્તન માટે વિદ્યુત રેખાની લંબાઈ બરાબર λ/4 છે. આ પછી, λ/4 રેખાના રૂપાંતરિત ગુણધર્મો નક્કી કરી શકાય છે અને તેના લાક્ષણિક અવબાધની ગણતરી કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, 100 ઓહ્મના પ્રતિકાર સાથેનો રેઝિસ્ટર ક્વાર્ટર-વેવ લાઇનના અંત સાથે જોડાયેલ છે, ચલ પ્રતિકારને બદલીને, પુલને Z M = 36 ઓહ્મના પ્રતિકાર સાથે સંતુલિત કરવામાં આવે છે. $Z_(tr)=\sqrt(Z_(M)\cdot(Z))$ માં અવેજી કર્યા પછી આપણને મળે છે: $Z_(tr)=\sqrt(36\cdot(100))=\sqrt(3600) =60 ઓમ$. આમ, આપણે જોયું તેમ, એન્ટેનાસ્કોપ, તેની સરળતા હોવા છતાં, તમને એન્ટેના સાથે ટ્રાન્સમિશન લાઇનને મેચ કરવા સાથે સંકળાયેલ લગભગ તમામ સમસ્યાઓ હલ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

સામાન્ય માહિતી

એન્ટેના એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો પ્રાપ્ત કરવા અથવા ઉત્સર્જિત કરવા માટે રચાયેલ રેડિયો ઉપકરણો છે. એન્ટેના એ રેડિયો તરંગોના ઉત્સર્જન અથવા સ્વાગત સાથે સંકળાયેલ કોઈપણ રેડિયો એન્જિનિયરિંગ સિસ્ટમનો અભિન્ન ભાગ છે. આવી સિસ્ટમ્સમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: રેડિયો કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ, રેડિયો બ્રોડકાસ્ટિંગ, ટેલિવિઝન, રેડિયો રિલે કમ્યુનિકેશન્સ, રડાર વગેરે.
માળખાકીય રીતે, એન્ટેના એ ટ્યુબનો સમૂહ છે, મેટલ પ્લેટો, વાયરો, ધાતુના શિંગડા, વિવિધ રૂપરેખાંકનોના ધાતુના અરીસાઓને પ્રતિબિંબિત કરતા, ધાતુની દિવાલો સાથેના વેવગાઈડ જેમાં સ્લોટ કાપવામાં આવે છે, ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અને મેગ્નેટોડિઇલેક્ટ્રિક્સ.
સંચાલન સિદ્ધાંત: ઉચ્ચ-આવર્તન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઓસિલેશન, ઉપયોગી સિગ્નલ દ્વારા મોડ્યુલેટ કરવામાં આવે છે, ટ્રાન્સમિટિંગ ડિવાઇસમાં ઉત્પન્ન થાય છે, ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેના દ્વારા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોમાં રૂપાંતરિત થાય છે અને અવકાશમાં રેડિયેટ થાય છે.
ટ્રાન્સમિટિંગ ડિવાઇસ અને એન્ટેના વચ્ચેનો સંચાર ફીડર (ખાસ કેબલ) નો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે.
ટ્રાન્સમીટરમાંથી ફીડર દ્વારા આવતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને એન્ટેના દ્વારા ફ્રી સ્પેસના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
રીસીવિંગ એન્ટેના ફ્રી સ્પેસ (ઈથર) માં પ્રસરી રહેલા રેડિયો તરંગોને ઉપાડે છે અને તેને ઉચ્ચ-આવર્તન સિગ્નલમાં ફેરવે છે, જે રીસીવરને ફીડર દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવે છે. રિવર્સિબિલિટી સિદ્ધાંત અનુસાર, જ્યારે આ એન્ટેના રીસીવિંગ મોડમાં કામ કરે છે ત્યારે ટ્રાન્સમિટિંગ મોડમાં કાર્યરત એન્ટેનાના ગુણધર્મો બદલાતા નથી.

એન્ટેનાના મુખ્ય પરિમાણો વિશે સંક્ષિપ્ત માહિતી

એન્ટેના પ્રાપ્ત કરવા અને પ્રસારિત કરવાની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ અને પરિમાણોમાં શામેલ છે:

બેન્ડવિડ્થ

ધ્રુવીકરણ

ઇનપુટ અવબાધ

સ્ટેન્ડિંગ વેવ રેશિયો

રેડિયેશન પેટર્ન

દિશાત્મક ગુણાંક

એન્ટેના ગેઇન

એન્ટેના કાર્યક્ષમતા

એન્ટેના અવાજ તાપમાન

એન્ટેના બેન્ડવિડ્થ

બેન્ડવિડ્થ એ એન્ટેના ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીઝનો પ્રદેશ છે જ્યાં એન્ટેના દ્વારા પ્રાપ્ત અથવા ઉત્સર્જિત સિગ્નલનું સ્તર મહત્તમ સિગ્નલ કંપનવિસ્તારના 0.7 ની અંદર છે અને પાવર મહત્તમ સિગ્નલ પાવરના 0.5 ની અંદર છે. બેન્ડવિડ્થ આવર્તનના એકમોમાં માપવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, kHz).
એન્ટેનાના કંપનવિસ્તાર-આવર્તન પ્રતિભાવ (AFC) ની અસમાનતા એન્ટેનાની બેન્ડવિડ્થ સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે. આવર્તન પ્રતિભાવની અસમાનતા સીધી રેખામાંથી તેના વિચલનની ડિગ્રીને દર્શાવે છે, સમાંતર ધરીફ્રીક્વન્સીઝ અને ડેસિબલ્સમાં માપવામાં આવે છે. એન્ટેના જેટલી સારી રીતે ડિઝાઇન અને બનાવવામાં આવે છે, તેની આવર્તન પ્રતિસાદ વધુ સમાન હોય છે. પ્રાપ્ત ટેલિવિઝન એન્ટેના મુખ્યત્વે બ્રોડબેન્ડ છે. 1 લી, 2 જી મીટર અને ડેસીમીટર રેન્જના બેન્ડ ટેલિવિઝન એન્ટેના 48.5 મેગાહર્ટઝથી 862 મેગાહર્ટઝ સુધીના ફ્રીક્વન્સી બેન્ડને આવરી લે છે.
રિસેપ્શનની ગુણવત્તા એન્ટેનાના આવર્તન પ્રતિભાવની અસમાનતા પર ખૂબ આધાર રાખે છે: આવર્તન પ્રતિભાવની નોંધપાત્ર અસમાનતા સાથે, વ્યક્તિગત ટેલિવિઝન ચેનલો એન્ટેના દ્વારા નોંધપાત્ર એટેન્યુએશન સાથે પ્રાપ્ત થશે જો તેમની આવર્તન એન્ટેનાના આવર્તન પ્રતિભાવમાં ઘટાડો સાથે સુસંગત હોય, જે ખાસ કરીને છે. દૂરથી ટેલિવિઝન કેન્દ્રમાંથી સંકેતો પ્રાપ્ત કરતી વખતે ધ્યાનપાત્ર.
પ્રાપ્ત અને ટ્રાન્સમિટિંગ પાથની આવર્તન પ્રતિભાવની અસમાનતા ફક્ત એન્ટેનાની ગુણવત્તા પર જ નહીં, પણ ફીડર (કેબલ) સાથે તેની મેચિંગની ગુણવત્તા અને ફીડર (કેબલ) ની ગુણવત્તા પર પણ આધારિત છે.
ડિજિટલ સિગ્નલમાં, અસમાન આવર્તન પ્રતિભાવ પ્રાપ્ત અને પ્રસારિત સિગ્નલના આકારને વિકૃત કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું ધ્રુવીકરણ

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું ધ્રુવીકરણ (ફ્રેન્ચ ધ્રુવીકરણ; મૂળ સ્ત્રોત: ગ્રીક પોલોસ અક્ષ, ધ્રુવ) આ તરંગના પ્રસારની દિશાને સંબંધિત ત્રાંસી તરંગની અક્ષીય સમપ્રમાણતાનું ઉલ્લંઘન છે. અધ્રુવીકરણ તરંગમાં, વિસ્થાપન અને વેગ વેક્ટર s અને v (કેસમાં સ્થિતિસ્થાપક તરંગો) અથવા ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિઓના વેક્ટર E અને H (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના કિસ્સામાં), અવકાશના દરેક બિંદુએ તરંગના પ્રસારની દિશાને લંબરૂપ તમામ સંભવિત દિશામાં, ઝડપથી અને રેન્ડમ રીતે એકબીજાને બદલી નાખે છે. , જેથી ઓસિલેશનની આ દિશાઓમાંથી કોઈ પણ પ્રેફરન્શિયલ નથી. જો અવકાશના દરેક બિંદુએ ઓસિલેશનની દિશા અપરિવર્તિત રહે છે અથવા ચોક્કસ કાયદા અનુસાર સમય જતાં બદલાય છે, તો ટ્રાન્સવર્સ વેવને ધ્રુવીકરણ કહેવામાં આવશે. પ્લેન-પોલરાઇઝ્ડ (રેખીય ધ્રુવીકરણ) ને અનુક્રમે વેક્ટર s અથવા E ની સતત દિશા સાથે તરંગ કહેવામાં આવશે. જો આ વેક્ટરના છેડા સમય જતાં વર્તુળો અથવા અંડાકારનું વર્ણન કરે છે, તો તરંગને ગોળાકાર અથવા લંબગોળ ધ્રુવીકરણ કહેવામાં આવશે. . એક ધ્રુવીકરણ તરંગ ઊભી થઈ શકે છે: ઉત્સર્જક તરંગમાં અક્ષીય સમપ્રમાણતાના અભાવને કારણે; જ્યારે બે માધ્યમો વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર તરંગો પ્રતિબિંબિત થાય છે અને રીફ્રેક્ટ થાય છે (જુઓ બ્રુસ્ટરનો કાયદો); જ્યારે તરંગ એનિસોટ્રોપિક માધ્યમમાં ફેલાય છે (જુઓ બાયરફ્રિંજન્સ).
(બિગ એનસાયક્લોપેડિક પોલિટેકનિક ડિક્શનરી જુઓ)
વ્યવહારમાં: જો ટેલિવિઝન કેન્દ્રમાંથી સિગ્નલ આડી ધ્રુવીકરણમાં આવે છે, તો પછી એન્ટેના વાઇબ્રેટર્સ જમીનના સમતલની સમાંતર સ્થિત હોવા જોઈએ, જો સિગ્નલ ઊભી ધ્રુવીકરણમાં પ્રસારિત થાય છે, તો પછી એન્ટેના વાઇબ્રેટર્સ જમીનના પ્લેન પર કાટખૂણે સ્થિત હોવા જોઈએ, જો સિગ્નલો બે ધ્રુવીકરણમાં પ્રસારિત થાય છે, તો પછી બે એન્ટેનાનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ અને તેમાંથી સંકેતોનો સારાંશ આપવામાં આવે છે. વિશ્વસનીય સ્વાગતના ક્ષેત્રમાં, તમે ગ્રાઉન્ડ પ્લેન પર 45 ડિગ્રીના ખૂણા પર એક એન્ટેના મૂકી શકો છો.
સેટેલાઇટ ટેલિવિઝન સિગ્નલો રેખીય અને ગોળાકાર ધ્રુવીકરણમાં પૃથ્વી પર પ્રસારિત થાય છે. આવા સંકેતો પ્રાપ્ત કરવા માટે, વિવિધ કન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે: ઉદાહરણ તરીકે, કોન્ટિનેંટ ટીવી માટે - એક રેખીય કન્વર્ટર, અને ટ્રાઇકલર ટીવી માટે - એક ગોળાકાર કન્વર્ટર. પ્લેટના આકાર અને કદની ધ્રુવીકરણ પર કોઈ અસર થતી નથી.

એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ

એન્ટેનાનું મહત્વનું પરિમાણ એ ઇનપુટ ઇમ્પીડેન્સ છે: (એન્ટેના ઇનપુટ ઇમ્પીડેન્સ), જે તેને ટ્રાન્સમિટીંગ ડિવાઇસ અથવા ફીડર માટે લોડ તરીકે દર્શાવે છે. એન્ટેના ઇનપુટ અવબાધ એ એન્ટેનાના જોડાણ બિંદુ (ઉત્તેજના બિંદુ) અને ફીડર વચ્ચેના વોલ્ટેજનો ગુણોત્તર છે, આ બિંદુઓ પર વર્તમાનમાં.
જો એન્ટેનાને વેવગાઇડ દ્વારા ખવડાવવામાં આવે છે, તો ઇનપુટ અવબાધ વેવગાઇડ પાથમાં થતા પ્રતિબિંબ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. એન્ટેનાના ઇનપુટ અવબાધમાં એન્ટેનાના કિરણોત્સર્ગ પ્રતિકાર અને નુકશાન પ્રતિકારનો સરવાળો હોય છે: Z = R(ઉત્સર્જન) + R(પોટ). R(izl) એ સામાન્ય કિસ્સામાં જટિલ જથ્થો છે.
પડઘો પર, ઇનપુટ અવબાધનો પ્રતિક્રિયાશીલ ઘટક શૂન્ય હોવો જોઈએ. રેઝોનન્ટ ઈમ્પીડેન્સથી ઉપરની ફ્રીક્વન્સીઝ પર તે પ્રેરક પ્રકૃતિની હોય છે, અને રેઝોનન્ટથી નીચેની ફ્રીક્વન્સીઝ પર તે કેપેસિટીવ પ્રકૃતિની હોય છે, જે એન્ટેનાના ઓપરેટિંગ બેન્ડની સીમાઓ પર પાવર ગુમાવવાનું કારણ બને છે. આર (પરસેવો) - એન્ટેનાનો નુકશાન પ્રતિકાર ઘણા પરિબળો પર આધાર રાખે છે, ઉદાહરણ તરીકે, તેની પૃથ્વીની સપાટી અથવા વાહક સપાટીની નિકટતા, એન્ટેના તત્વો અને વાયરોમાં ઓમમિક નુકસાન અને ઇન્સ્યુલેશન નુકસાન. એન્ટેનાનો ઇનપુટ અવબાધ ફીડર પાથ (અથવા ટ્રાન્સમીટરના આઉટપુટ અવબાધ સાથે) ના લાક્ષણિક અવબાધ સાથે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ જેથી પછીના મોડમાં ટ્રાવેલિંગ વેવ મોડની નજીકની સ્થિતિ સુનિશ્ચિત કરી શકાય.
ટીવી એન્ટેનામાં ઇનપુટ અવબાધ છે: લોગ સામયિક એન્ટેના- 75 ઓહ્મ, વેવ ચેનલ પર - 300 ઓહ્મ. 75 ઓહ્મના લાક્ષણિક અવરોધ સાથે ટેલિવિઝન કેબલનો ઉપયોગ કરતી વખતે વેવ ચેનલ એન્ટેના માટે, મેચિંગ ડિવાઇસ, એક આરએફ ટ્રાન્સફોર્મર જરૂરી છે.

સ્ટેન્ડિંગ વેવ રેશિયો (SWR)

સ્ટેન્ડિંગ વેવ રેશિયો ફીડર સાથે એન્ટેનાના મેચિંગની ડિગ્રી તેમજ ટ્રાન્સમીટર અને ફીડરના આઉટપુટની મેચિંગની લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે. વ્યવહારમાં, પ્રસારિત ઊર્જાનો ભાગ હંમેશા પ્રતિબિંબિત થાય છે અને ટ્રાન્સમીટર પર પાછો ફરે છે. પ્રતિબિંબિત ઊર્જા ટ્રાન્સમીટરને વધુ ગરમ કરવા માટેનું કારણ બને છે અને તેને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે.
SWR ની ગણતરી નીચે પ્રમાણે કરવામાં આવે છે:
KSV = 1 / KBB = (U pad + U neg) / (U pad - U neg), જ્યાં U pad અને U neg એ ઘટના અને પ્રતિબિંબિત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના કંપનવિસ્તાર છે.
આદર્શરીતે, SWR=1, 1.5 સુધીના મૂલ્યોને સ્વીકાર્ય ગણવામાં આવે છે.

રેડિયેશન પેટર્ન (DP)

રેડિયેશન પેટર્ન એ એન્ટેનાના પ્રાપ્ત ગુણધર્મોની સૌથી દ્રશ્ય લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે. દિશાત્મક પેટર્ન ધ્રુવીય અથવા લંબચોરસ (કાર્ટેશિયન) કોઓર્ડિનેટમાં બાંધવામાં આવે છે . ચાલો, ઉદાહરણ તરીકે, હોરીઝોન્ટલ પ્લેનમાં ધ્રુવીય કોઓર્ડિનેટ્સ (ફિગ. 1) માં બાંધવામાં આવેલા “વેવ ચેનલ” પ્રકારના એન્ટેનાની રેડિયેશન પેટર્નને ધ્યાનમાં લઈએ. કોઓર્ડિનેટ ગ્રીડમાં લીટીઓની બે સિસ્ટમ હોય છે. રેખાઓની એક સિસ્ટમ મૂળ પર કેન્દ્રિત કેન્દ્રિત વર્તુળોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. સૌથી મોટી ત્રિજ્યાનું વર્તુળ મહત્તમ EMF ને અનુલક્ષે છે, જેનું મૂલ્ય પરંપરાગત રીતે એકતા સમાન માનવામાં આવે છે, અને બાકીના વર્તુળો EMF ના મધ્યવર્તી મૂલ્યોને એકથી શૂન્ય સુધી અનુરૂપ છે. રેખાઓની બીજી સિસ્ટમ જે સંકલન ગ્રીડ બનાવે છે તે સીધી રેખાઓનો સમૂહ છે જે કેન્દ્રિય 360° કોણને સમાન ભાગોમાં વિભાજીત કરે છે. અમારા ઉદાહરણમાં, આ કોણ 10° દરેકના 36 ભાગોમાં વહેંચાયેલું છે.
ચાલો ધારીએ કે રેડિયો તરંગ ફિગમાં બતાવેલ દિશામાંથી આવે છે. 1 એરો (કોણ 10°). રેડિયેશન પેટર્ન પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે રેડિયો તરંગના આગમનની આ દિશા એન્ટેના ટર્મિનલ્સ પરના મહત્તમ EMFને અનુરૂપ છે. અન્ય કોઈપણ દિશામાંથી આવતા રેડિયો તરંગો પ્રાપ્ત કરતી વખતે, એન્ટેના ટર્મિનલ પર EMF ઓછું હશે. ઉદાહરણ તરીકે, જો રેડિયો તરંગો 30 અને 330°ના ખૂણા પર આવે છે (એટલે ​​​​કે, નિર્દેશકો તરફથી એન્ટેના અક્ષના 30°ના ખૂણા પર), તો EMF મૂલ્ય 40 અને 320°ના ખૂણા પર મહત્તમ 0.7 જેટલું હશે. - 0.5 મહત્તમ અને વગેરે.


રેડિયેશન પેટર્ન (ફિગ. 1) ત્રણ લાક્ષણિક વિસ્તારો દર્શાવે છે - 1, 2 અને 3. વિસ્તાર 1, જે પ્રાપ્ત સિગ્નલના ઉચ્ચતમ સ્તરને અનુરૂપ છે, તેને મુખ્ય કહેવામાં આવે છે. , અથવા રેડિયેશન પેટર્નનો મુખ્ય લોબ. પ્રદેશો 2 અને 3, જે એન્ટેનાની પરાવર્તક બાજુ પર સ્થિત છે, તેને રેડિયેશન પેટર્નના પાછળના અને બાજુના લોબ કહેવામાં આવે છે. . પાછળ અને બાજુના લોબ્સની હાજરી સૂચવે છે કે એન્ટેના માત્ર આગળથી (નિર્દેશકોની બાજુથી) જ નહીં, પણ પાછળથી (રિફ્લેક્ટરની બાજુથી) રેડિયો તરંગો મેળવે છે, જે સ્વાગતની અવાજની પ્રતિરક્ષા ઘટાડે છે. આ સંદર્ભમાં, એન્ટેનાને ટ્યુન કરતી વખતે, તેઓ પાછળ અને બાજુના લોબ્સની સંખ્યા અને સ્તરને ઘટાડવાનો પ્રયત્ન કરે છે.
વર્ણવેલ રેડિયેશન પેટર્ન, જે રેડિયો તરંગના આગમનની દિશા પર એન્ટેના ટર્મિનલ્સ પર ઇએમએફની અવલંબનને દર્શાવે છે, તેને ઘણીવાર "ફીલ્ડ" રેડિયેશન પેટર્ન કહેવામાં આવે છે. , કારણ કે EMF પ્રાપ્ત બિંદુ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની મજબૂતાઈના પ્રમાણસર છે. રેડિયો તરંગના આગમનની દરેક દિશાને અનુરૂપ EMF નું વર્ગીકરણ કરીને, અમે પાવર રેડિયેશન પેટર્ન (ફિગ. 2 માં ડેશેડ લાઇન) મેળવી શકીએ છીએ.
એન્ટેનાના ડાયરેક્શનલ પ્રોપર્ટીઝનો આંકડાકીય રીતે અંદાજ કાઢવા માટે, રેડિયેશન પેટર્નના મુખ્ય લોબના ઓપનિંગ એંગલની વિભાવનાઓ અને પાછળના અને બાજુના લોબના સ્તરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. રેડિયેશન પેટર્નના મુખ્ય લોબનો ઓપનિંગ એંગલ એ એંગલ છે કે જેની અંદર એન્ટેના ટર્મિનલ પર ઇએમએફ મહત્તમથી 0.7 ના સ્તરે નીચે આવે છે. ઉદઘાટનનો ખૂણો પાવર ડાયરેક્શનલ પેટર્નનો ઉપયોગ કરીને પણ નિર્ધારિત કરી શકાય છે, તેના મહત્તમથી 0.5 ના સ્તરે ઘટાડા દ્વારા ("અડધા" પાવર પર ઓપનિંગ એંગલ). બંને કિસ્સાઓમાં, શરૂઆતના કોણનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય કુદરતી રીતે સમાન છે.
વોલ્ટેજ પેટર્નની પાછળ અને બાજુના લોબનું સ્તર એન્ટેના ટર્મિનલ પર EMF ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જ્યારે બેક અથવા સાઇડ લોબની મહત્તમ બાજુથી મુખ્ય લોબની મહત્તમ બાજુથી EMF પ્રાપ્ત થાય છે. જ્યારે એન્ટેનામાં વિવિધ કદના ઘણા પાછળ અને બાજુના લોબ હોય છે, ત્યારે સૌથી મોટા લોબનું સ્તર સૂચવવામાં આવે છે.

દિશાત્મક ગુણાંક (DC)

ડાયરેક્શનલ ગુણાંક: (DC) ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેના - મુખ્ય લોબની દિશામાં એન્ટેના દ્વારા બનાવવામાં આવેલ ક્ષેત્રની શક્તિના ચોરસનો ગુણોત્તર સર્વદિશા અથવા દિશાત્મક સંદર્ભ એન્ટેના (અર્ધ-તરંગ) દ્વારા બનાવવામાં આવેલ ક્ષેત્રની શક્તિના વર્ગ સાથે વાઇબ્રેટર - દ્વિધ્રુવ, દિશાત્મક ગુણાંક જેનું અનુમાનિત સર્વદિશા એન્ટેનાના સંબંધમાં 1 .64 અથવા 2.15 dB છે) સમાન ઇનપુટ પાવર સાથે. (KND) એક પરિમાણહીન જથ્થો છે અને તેને ડેસિબલ (dB, dBi, dBd) માં વ્યક્ત કરી શકાય છે. મુખ્ય લોબ (LM) જેટલો સાંકડો અને બાજુના લોબનું સ્તર જેટલું નીચું હશે, તેટલી ડાયરેક્ટિવિટી વધારે છે.
કાલ્પનિક આઇસોટ્રોપિક એમિટર અથવા હાફ-વેવ વાઇબ્રેટરની તુલનામાં પાવરની દ્રષ્ટિએ એન્ટેનાનો વાસ્તવિક લાભ પાવર ગેઇન ગુણાંક KU (પાવર) દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે (કાર્યક્ષમતા) ગુણોત્તર સાથે સંબંધિત છે:
KU (પાવર) = KND - કાર્યક્ષમતા (એન્ટેના કાર્યક્ષમતા)

ગેઇન

એન્ટેના ગેઇન (GF) એ સંદર્ભ એન્ટેનાના ઇનપુટ પરની શક્તિ અને પ્રશ્નમાં એન્ટેનાના ઇનપુટને પૂરી પાડવામાં આવતી શક્તિનો ગુણોત્તર છે, જો કે બંને એન્ટેના એક જ દિશામાં આપેલ દિશામાં ક્ષેત્રની શક્તિના સમાન મૂલ્યો બનાવે છે. પાવર ઉત્સર્જિત કરતી વખતે અંતર, અને પ્રાપ્ત કરતી વખતે - મેળ ખાતા લોડ્સ માટે ફાળવેલ શક્તિઓ, એન્ટેનાનો ગુણોત્તર.
KU એ પરિમાણહીન જથ્થો છે અને તેને ડેસિબલ (dB, dBi, dBd) માં વ્યક્ત કરી શકાય છે.
એન્ટેના ગેઇન એ પાવર (વોલ્ટેજ) માં વધારો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે પ્રશ્નમાં એન્ટેનાના આઉટપુટ ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલા મેળ ખાતી લોડમાં પ્રકાશિત થાય છે, "આઇસોટ્રોપિક" (એટલે ​​​​કે ગોળાકાર પેટર્ન ધરાવતા) ​​એન્ટેના અથવા, માટે ઉદાહરણ તરીકે, અર્ધ-તરંગ વાઇબ્રેટર. આ કિસ્સામાં, એન્ટેનાના દિશાત્મક ગુણધર્મો અને તેમાં થતા નુકસાન (કાર્યક્ષમતા) ને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે. ટેલિવિઝન રીસીવિંગ એન્ટેના (KU) માટે તે એન્ટેનાના ડાયરેક્ટીવીટી ગુણાંક (DAC)ની લગભગ સમાન છે, કારણ કે આવા એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા 0.93...0.96 ની રેન્જમાં છે. બ્રોડબેન્ડ એન્ટેનાનો લાભ આવર્તન પર આધાર રાખે છે અને સમગ્ર આવર્તન બેન્ડમાં અસમાન છે. એન્ટેના ડેટા શીટ ઘણીવાર મહત્તમ મૂલ્ય (KV) સૂચવે છે.

કાર્યક્ષમતા પરિબળ (કાર્યક્ષમતા)

ટ્રાન્સમિશન મોડમાં, (કાર્યક્ષમતા) એ એન્ટેના દ્વારા ઉત્સર્જિત શક્તિનો ગુણોત્તર છે જે તેને સપ્લાય કરવામાં આવે છે, કારણ કે ટ્રાન્સમીટરના આઉટપુટ તબક્કામાં, ફીડર અને એન્ટેનામાં જ નુકસાન થાય છે, એન્ટેનાની કાર્યક્ષમતા હંમેશા ઓછી હોય છે. 1 કરતાં. ટેલિવિઝન એન્ટેના મેળવવામાં, કાર્યક્ષમતા 0.93…0.96 ની અંદર છે.

અવાજનું તાપમાન

એન્ટેના અવાજનું તાપમાન એ પ્રાપ્ત ફ્રીક્વન્સીઝની સમગ્ર શ્રેણી પર એન્ટેના અવાજ શક્તિની લાક્ષણિકતા છે. એન્ટેના પોતે કોઈ અવાજ કરતા નથી. અવાજનો સ્ત્રોત પૃથ્વી અને અવકાશમાંની વસ્તુઓ છે. એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્ન જેટલી સાંકડી, ઓછો અવાજ તેને અસર કરે છે. પૃથ્વી પર, તમામ પદાર્થો અવાજ કરે છે, વાતાવરણ અને પૃથ્વી પોતે, તેથી એન્ટેનાનો અવાજ તેના એલિવેશન એંગલ અને રિસેપ્શનની દિશામાં વિદેશી વસ્તુઓની હાજરી (ઝાડની ડાળીઓ, વગેરે) પર પણ આધાર રાખે છે માનવ પ્રવૃત્તિને કારણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન. 30 ડિગ્રીના એલિવેશન એંગલ માટે કુ-બેન્ડમાં 90 સે.મી.ના વ્યાસવાળા પેરાબોલિક એન્ટેનાનું લાક્ષણિક અવાજનું તાપમાન 25-30 K છે.
આસપાસની જગ્યાનો ઘોંઘાટ અને રીસીવિંગ પાથ (કન્વર્ટર + રીસીવર) સેટેલાઇટ સિગ્નલ માટે રીસીવિંગ સિસ્ટમની સ્થિર કામગીરી માટે થ્રેશોલ્ડમાં વધારો કરે છે, આનાથી ડીશના કદમાં વધારો થાય છે ઓછા અવાજવાળા કન્વર્ટર અને રીસીવરનો ઉપયોગ ઓછી અસર આપે છે.