የአንቴናውን የመቀበያ ኃይል ለማስላት ጠቃሚ መለኪያ ነውውጤታማ አካባቢወይምውጤታማ ቀዳዳ. ከተቀባዩ አንቴና ጋር ተመሳሳይ ፖላራይዜሽን ያለው የአውሮፕላን ሞገድ በአንቴናው ላይ አደጋ እንደደረሰ አስብ። በተጨማሪም ማዕበሉ ወደ አንቴናው ከፍተኛውን የጨረር አቅጣጫ (ከፍተኛውን ኃይል የሚቀበልበት አቅጣጫ) እየተጓዘ እንደሆነ አስብ።
ከዚያምውጤታማ ቀዳዳመለኪያው ከተሰጠው የአውሮፕላን ሞገድ ምን ያህል ኃይል እንደተያዘ ይገልጻል።pየአውሮፕላን ሞገድ የኃይል ጥግግት (በ W/m^2) መሆን አለበት።ፒ_ትለአንቴናው ተቀባይ በሚገኙት የአንቴናዎች ተርሚናሎች ላይ ያለውን ኃይል (በዋት) ይወክላል፣ ከዚያም፡
ስለዚህ፣ ውጤታማው ቦታ ከአውሮፕላን ሞገድ ምን ያህል ኃይል እንደተያዘ እና አንቴናው ምን ያህል ኃይል እንደሰጠ በቀላሉ ያሳያል። ይህ አካባቢ በአንቴናው ውስጥ ያሉትን ኪሳራዎች (ኦሚክ ኪሳራዎች፣ ዳይኤሌክትሪክ ኪሳራዎች፣ ወዘተ) ያካትታል።
የማንኛውንም አንቴና ከፍተኛ የአንቴና ትርፍ (G) አንፃር ውጤታማ ቀዳዳ አጠቃላይ ግንኙነት የሚሰጠው በሚከተለው ነው፡
ውጤታማ ቀዳዳ ወይም ውጤታማ ቦታ በእውነተኛ አንቴናዎች ላይ ከተወሰነ ውጤታማ ቀዳዳ ጋር ከሚታወቅ አንቴና ጋር በማነፃፀር ወይም በተለካው ትርፍ እና ከላይ በተጠቀሰው እኩልታ በመጠቀም በማስላት ሊለካ ይችላል።
ውጤታማ ቀዳዳ ከአውሮፕላን ሞገድ የተቀበለውን ኃይል ለማስላት ጠቃሚ ፅንሰ-ሀሳብ ይሆናል። ይህንን በተግባር ለማየት፣ ወደሚቀጥለው የፍሪይስ ማስተላለፊያ ቀመር ይሂዱ።
የፍሪስ ማስተላለፊያ እኩልታ
በዚህ ገጽ ላይ፣ በአንቴና ቲዎሪ ውስጥ ካሉት በጣም መሠረታዊ እኩልታዎች አንዱን እናስተዋውቃለን፣ ማለትምየፍሪስ ማስተላለፊያ እኩልታየፍሪስ ማስተላለፊያ እኩልታ ከአንድ አንቴና (ከተጨማሪ ጥቅም ጋር) የተቀበለውን ኃይል ለማስላት ይጠቅማል።G1)፣ ከሌላ አንቴና ሲተላለፍ (ከጥቅም ጋር)G2) በርቀት ተለያይቷልRእና በተደጋጋሚነት የሚሰራfወይም የሞገድ ርዝመት ላምዳ። ይህ ገጽ ሁለት ጊዜ ማንበብ የሚሻል ሲሆን ሙሉ በሙሉ መረዳት ያለበት ነው።
የፍሪስ ማስተላለፊያ ፎርሙላ አመጣጥ
የፍሪይስ እኩልታ አመጣጥን ለመጀመር፣ በርቀት የተለዩ ሁለት አንቴናዎችን በነፃ ቦታ (በአቅራቢያ ምንም እንቅፋቶች የሉም) ያስቡ።R:
() ዋት ሙሉ ኃይል ወደ ማስተላለፊያ አንቴናው እንደሚደርስ አስብ። ለጊዜው፣ የማስተላለፊያ አንቴናው ሁሉን አቀፍ፣ ኪሳራ የሌለበት እና የመቀበያ አንቴናው በማስተላለፊያ አንቴናው ሩቅ መስክ ውስጥ እንዳለ አስብ። ከዚያም የኃይል ጥግግትpበተቀባዩ አንቴና ላይ የአውሮፕላን ሞገድ ክስተት (በዋት በካሬ ሜትር) ርቀትRከማስተላለፊያ አንቴና የተሰጠው በ፡
ምስል 1. አስተላልፍ (ቴክሳስ) እና ተቀበል (አርክስ) አንቴናዎች በR.
የማስተላለፊያ አንቴናው በተቀበለው አንቴና አቅጣጫ የአንቴና ትርፍ ካለው ()፣ ከላይ ያለው የኃይል ጥግግት እኩልታ የሚከተለው ይሆናል፡
የትርጓሜው ጥቅም በእውነተኛ አንቴና አቅጣጫ እና ኪሳራ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። አሁን የተቀባዩ አንቴና የተሰጠው ውጤታማ ቀዳዳ እንዳለው አስብ()ከዚያም በዚህ አንቴና ( ) የተቀበለው ኃይል የሚሰጠው በ፡
ለማንኛውም አንቴና ውጤታማ ቀዳዳ እንደሚከተለው ሊገለጽ ስለሚችል፡
የተገኘው የተቀበለው ኃይል እንደሚከተለው ሊጻፍ ይችላል-
እኩልታ 1
ይህ የፍሪይስ ማስተላለፊያ ፎርሙላ በመባል ይታወቃል። የነጻ ቦታ መንገድ መጥፋትን፣ የአንቴና ትርፍን እና የሞገድ ርዝመትን ከተቀበለው እና ከሚተላለፍ ኃይል ጋር ያዛምዳል። ይህ በአንቴና ቲዎሪ ውስጥ ካሉት መሠረታዊ እኩልታዎች አንዱ ነው፣ እና መታወስ ያለበት (እንዲሁም ከላይ የተጠቀሰው አመጣጥ)።
የፍሪይስ ማስተላለፊያ እኩልታ ሌላው ጠቃሚ ቅርፅ በቀመር [2] ውስጥ ተሰጥቷል። የሞገድ ርዝመት እና የድግግሞሽ f በብርሃን c ፍጥነት ስለሚዛመዱ (የድግግሞሽ ገጹን መግቢያ ይመልከቱ)፣ የፍሪይስ ማስተላለፊያ ፎርሙላ በድግግሞሽ አንፃር አለን፡
እኩልታ 2
እኩልታ [2] እንደሚያሳየው ከፍተኛ ድግግሞሽ ሲኖር ተጨማሪ ኃይል ይጠፋል። ይህ የፍሪይስ ማስተላለፊያ እኩልታ መሰረታዊ ውጤት ነው። ይህ ማለት የተወሰኑ ትርፍ ላላቸው አንቴናዎች የኃይል ዝውውሩ በዝቅተኛ ድግግሞሽ ከፍተኛ ይሆናል ማለት ነው። በተቀበለው ኃይል እና በሚተላለፈው ኃይል መካከል ያለው ልዩነት የመንገድ መጥፋት በመባል ይታወቃል። በተለየ መንገድ የፍሪይስ ማስተላለፊያ እኩልታ የመንገድ ኪሳራ ለከፍተኛ ድግግሞሽ ከፍ ያለ ነው ይላል። የፍሪይስ ማስተላለፊያ ቀመር የዚህ ውጤት አስፈላጊነት ሊጋነን አይችልም። ለዚህም ነው የሞባይል ስልኮች በአጠቃላይ ከ2 GHz ባነሰ ፍጥነት የሚሰሩት። በከፍተኛ ድግግሞሽ ላይ ተጨማሪ የድግግሞሽ ስፔክትረም ሊኖር ይችላል፣ ነገር ግን ተያያዥ የመንገድ መጥፋት ጥራትን መቀበልን አያነቃም። የፍሪስ ማስተላለፊያ እኩልታ ተጨማሪ ውጤት እንደመሆኑ መጠን፣ ስለ 60 GHz አንቴናዎች ተጠይቀው ያስቡ። ይህ ድግግሞሽ በጣም ከፍተኛ መሆኑን በመገንዘብ፣ የመንገድ ኪሳራ ለረጅም ርቀት ግንኙነት በጣም ከፍተኛ እንደሚሆን ሊገልጹ ይችላሉ - እና ፍጹም ትክክል ነዎት። በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ (60 GHz አንዳንድ ጊዜ ሚሜ (ሚሊሜትር ሞገድ) ክልል ተብሎ ይጠራል)፣ የመንገድ መጥፋት በጣም ከፍተኛ ነው፣ ስለዚህ ከነጥብ ወደ ነጥብ ግንኙነት ብቻ ይቻላል። ይህ የሚሆነው ተቀባዩ እና አስተላላፊው በአንድ ክፍል ውስጥ ሲሆኑ እና እርስ በእርስ ሲተያዩ ነው። የፍሪይስ ማስተላለፊያ ፎርሙላ ተጨማሪ ተጓዳኝ እንደመሆኑ መጠን የሞባይል ስልክ ኦፕሬተሮች በ700ሜኸዝ የሚሰራውን አዲሱን የLTE (4G) ባንድ በተመለከተ ደስተኛ ናቸው ብለው ያስባሉ? መልሱ አዎ ነው፡ ይህ በተለምዶ ከሚሰሩት አንቴናዎች ያነሰ ድግግሞሽ ነው፣ ነገር ግን ከእኩልታ [2]፣ የመንገድ ኪሳራው እንዲሁ ዝቅተኛ እንደሚሆን እናስተውላለን። ስለዚህ፣ በዚህ የድግግሞሽ ስፔክትረም "ተጨማሪ መሬት መሸፈን" ይችላሉ፣ እና የቬሪዞን ዋየርለስ አስፈፃሚ በቅርቡ ይህንን "ከፍተኛ ጥራት ያለው ስፔክትረም" ብሎታል፣ በትክክል ለዚህ ምክንያት። የጎን ማስታወሻ፡ በሌላ በኩል፣ የሞባይል ስልክ አምራቾች በታመቀ መሣሪያ ውስጥ ትልቅ የሞገድ ርዝመት ያለው አንቴና መግጠም አለባቸው (ዝቅተኛ ድግግሞሽ = ትልቅ የሞገድ ርዝመት)፣ ስለዚህ የአንቴና ዲዛይነሩ ስራ ትንሽ ውስብስብ ሆነ!
በመጨረሻም፣ አንቴናዎቹ ከፖላራይዜሽን ጋር የማይዛመዱ ከሆነ፣ ከላይ የተጠቀሰውን የተቀበለውን ኃይል በፖላራይዜሽን ሎስ ፋክተር (PLF) በማባዛት ለዚህ አለመጣጣም በትክክል ሊመዘግብ ይችላል። ከላይ የተጠቀሰው እኩልታ [2] አጠቃላይ የፍሪይስ ማስተላለፊያ ፎርሙላ ለመፍጠር ሊለወጥ ይችላል፣ ይህም የፖላራይዜሽን አለመጣጣምን ያካትታል፡
እኩልታ 3
የፖስታ ሰዓት፡- ጥር-08-2024

