የሞገድ መሪዎችን የኢምፔዳንስ ማመሳሰል እንዴት ማግኘት ይቻላል? በማይክሮስትሪፕ አንቴና ቲዎሪ ውስጥ ካለው የማስተላለፊያ መስመር ቲዎሪ፣ ከፍተኛውን የኃይል ማስተላለፊያ እና ዝቅተኛውን የነጸብራቅ ኪሳራ ለማግኘት በማስተላለፊያ መስመሮች ወይም በማስተላለፊያ መስመሮች እና በጭነቶች መካከል የኢምፔዳንስ ማመሳሰልን ለማግኘት ተገቢ የሆኑ ተከታታይ ወይም ትይዩ የማስተላለፊያ መስመሮች ሊመረጡ እንደሚችሉ እናውቃለን። በማይክሮስትሪፕ መስመሮች ውስጥ የኢምፔዳንስ ማመሳሰል ተመሳሳይ መርህ በሞገድ መሪዎች ውስጥ ለሚገኘው የኢምፔዳንስ ማመሳሰል ይሠራል። በሞገድ መሪዎች ስርዓቶች ውስጥ ያሉ ነጸብራቆች የኢምፔዳንስ አለመጣጣሞችን ሊያስከትሉ ይችላሉ። የኢምፔዳንስ መበላሸት ሲከሰት፣ መፍትሄው ከማስተላለፊያ መስመሮች ጋር ተመሳሳይ ነው፣ ማለትም የሚፈለገውን እሴት መለወጥ። የተጣመረው ኢምፔዳንስ አለመጣጣሙን ለማሸነፍ በሞገድ መሪው ውስጥ አስቀድሞ በተሰሉ ነጥቦች ላይ ይቀመጣል፣ በዚህም የነጸብራቅ ውጤቶችን ያስወግዳል። የማስተላለፊያ መስመሮች የተጣመሩ ኢምፔዳንስ ወይም ስቶኮችን ሲጠቀሙ፣ የሞገድ መሪዎች የተለያዩ ቅርጾች ያላቸውን የብረት ብሎኮች ይጠቀማሉ።
ምስል 1፡ የሞገድ መመሪያ አይሪስ እና ተመጣጣኝ ዑደት፣(a)ካፓሲቲቭ፤(b)ኢንዳክቲቭ፤(c)ሬዞናንት።
ምስል 1 የተለያዩ የኢምፔዳንስ ማዛመጃ ዓይነቶችን ያሳያል፣ ከታዩት ቅርጾች ውስጥ ማንኛውንም በመውሰድ እና አቅም ያለው፣ ኢንዳክቲቭ ወይም ሬዞናንት ሊሆን ይችላል። የሂሳብ ትንተናው ውስብስብ ነው፣ ነገር ግን አካላዊ ማብራሪያው አይደለም። በስዕሉ ውስጥ የመጀመሪያውን የካፓሲቲቭ የብረት ስትሪፕ ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ በሞገድ መሪው የላይኛው እና የታችኛው ግድግዳዎች (በዋና ሁነታ) መካከል የነበረው አቅም አሁን በሁለቱ የብረት ገጽታዎች መካከል በቅርበት እንደሚገኝ ማየት ይቻላል፣ ስለዚህ አቅም ነጥቡ ይጨምራል። በተቃራኒው፣ በምስል 1ለ ውስጥ ያለው የብረት ብሎክ ከዚህ በፊት ያልፈሰሰበት ፍሰት እንዲፈስ ያስችለዋል። ቀደም ሲል በተሻሻለው የኤሌክትሪክ መስክ አውሮፕላን ውስጥ የአሁን ፍሰት ይኖራል፣ ምክንያቱም የብረት ብሎክ በመጨመሩ። ስለዚህ፣ የኃይል ማከማቻ በማግኔቲክ መስክ ውስጥ ይከሰታል እና በዚያ የሞገድ መሪው ነጥብ ላይ ያለው ኢንዳክሽን ይጨምራል። በተጨማሪም፣ በምስል c ውስጥ ያለው የብረት ቀለበት ቅርፅ እና አቀማመጥ በተመጣጣኝ ሁኔታ ከተነደፉ፣ የገባው የኢንዳክቲቭ ሪአክታንስ እና የካፓሲቲቭ ሪአክታንስ እኩል ይሆናሉ፣ እና ቀዳዳው ትይዩ ሬዞናንስ ይሆናል። ይህ ማለት የዋናው ሁነታ የኢምፔዳንስ ማዛመድ እና ማስተካከያ በጣም ጥሩ ነው፣ እና የዚህ ሁነታ የሹንቲንግ ውጤት ቸልተኛ ይሆናል። ሆኖም፣ ሌሎች ሁነታዎች ወይም ድግግሞሾች ይዳከማሉ፣ ስለዚህ ሬዞናንት የብረት ቀለበት እንደ ባንድፓስ ማጣሪያ እና እንደ ሁነታ ማጣሪያ ሆኖ ያገለግላል።
ምስል 2፡(a) የሞገድ መመሪያ ምሰሶዎች፤(b) ባለ ሁለት ዊንጣ ማዛመጃ
ሌላኛው የማስተካከያ መንገድ ከላይ ይታያል፣ ሲሊንደራዊ የብረት ምሰሶ ከአንዱ ሰፊ ጎኖች ወደ ሞገድ መሪው የሚዘልቅ ሲሆን በዚያ ቦታ ላይ የተሰነጠቀ ምላሽ ከመስጠት አንፃር እንደ ብረት ስትሪፕ ተመሳሳይ ውጤት ይኖረዋል። የብረት ምሰሶው ወደ ሞገድ መሪው ምን ያህል ርቀት እንደሚዘረጋ ላይ በመመስረት አቅም ወይም ኢንዳክቲቭ ሊሆን ይችላል። በመሠረቱ፣ ይህ የማዛመጃ ዘዴ እንዲህ ዓይነቱ የብረት ምሰሶ ወደ ሞገድ መሪው በትንሹ ሲዘረጋ፣ በዚያ ቦታ ላይ አቅም ያለው መከላከያ ይሰጣል፣ እና አቅም ያለው መከላከያ እስከ ዘልቆው ሩብ የሞገድ ርዝመት እስኪሆን ድረስ ይጨምራል። በዚህ ጊዜ፣ ተከታታይ ሬዞናንስ ይከሰታል። የብረት ምሰሶው ተጨማሪ ዘልቆ መግባት ማስገቢያው የበለጠ ሲጠናቀቅ የሚቀንስ ኢንዳክቲቭ መከላከያ ይሰጣል። በመሃል ነጥብ መጫኛ ላይ ያለው የሬዞናንስ ጥንካሬ ከአምዱ ዲያሜትር ጋር በተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው እና እንደ ማጣሪያ ሊያገለግል ይችላል፣ ሆኖም ግን፣ በዚህ ሁኔታ ከፍተኛ የትዕዛዝ ሁነታዎችን ለማስተላለፍ እንደ ባንድ ማቆሚያ ማጣሪያ ጥቅም ላይ ይውላል። የብረት ቁርጥራጮችን ኢምፔዳንስ ከመጨመር ጋር ሲነጻጸር፣ የብረት ምሰሶዎችን የመጠቀም ዋና ጥቅም ለማስተካከል ቀላል መሆናቸው ነው። ለምሳሌ፣ ሁለት ዊንጮች ውጤታማ የሞገድ መሪ ማመሳሰልን ለማግኘት እንደ ማስተካከያ መሳሪያዎች ሊያገለግሉ ይችላሉ።
የመቋቋም አቅም ያላቸው ጭነቶች እና ማራገቢያዎች;
እንደሌሎች የማስተላለፊያ ስርዓቶች ሁሉ፣ የሞገድ መሪዎች አንዳንድ ጊዜ ፍጹም የሆነ የኢምፔዳንስ ማመሳሰል እና የተስተካከሉ ጭነቶችን ይፈልጋሉ፤ ይህም ያለ ነጸብራቅ የሚመጡ ሞገዶችን ሙሉ በሙሉ ለመምጠጥ እና የድግግሞሽ ስሜትን የማይጎዳ እንዲሆን ያደርጋል። ለእንደዚህ አይነት ተርሚናሎች አንድ አተገባበር ምንም አይነት ኃይል ሳያበሩ በስርዓቱ ላይ የተለያዩ የኃይል መለኪያዎችን ማድረግ ነው።
ምስል 3 የሞገድ መሪ የመቋቋም አቅም ጭነት(a) ነጠላ ቴፐር(b) ድርብ ቴፐር
በጣም የተለመደው የመቋቋም ችሎታ መቋረጥ በሞገድ መሪው መጨረሻ ላይ የተጫነ የጠፋ ዳይኤሌክትሪክ ክፍል ሲሆን ነጸብራቅ እንዳይፈጠር (ጫፉ ወደ መጪው ሞገድ የተጠቆመ) ነው። ይህ የጠፋ መካከለኛ የሞገድ መሪውን አጠቃላይ ስፋት ሊይዝ ይችላል፣ ወይም በስእል 3 ላይ እንደሚታየው የሞገድ መሪውን መጨረሻ መሃል ብቻ ሊይዝ ይችላል። ታፐር ነጠላ ወይም ድርብ ታፐር ሊሆን ይችላል እና በተለምዶ λp/2 ርዝመት አለው፣ አጠቃላይ ርዝመት በግምት ሁለት የሞገድ ርዝመት አለው። ብዙውን ጊዜ እንደ ብርጭቆ ካሉ ዳይኤሌክትሪክ ሳህኖች የተሰራ ሲሆን በውጭ በኩል በካርቦን ፊልም ወይም በውሃ ብርጭቆ የተሸፈነ ነው። ለከፍተኛ ኃይል አፕሊኬሽኖች፣ እንደዚህ ያሉ ተርሚናሎች የሙቀት ማጠቢያዎች ወደ ሞገድ መሪው ውጫዊ ክፍል ሊጨመሩ ይችላሉ፣ እና ወደ ተርሚናሉ የሚደርሰው ኃይል በሙቀት ማጠቢያው ወይም በግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ በኩል ሊበተን ይችላል።
ምስል 4 ተንቀሳቃሽ የቫን ማራገቢያ
በምስል 4 ላይ እንደሚታየው ዳይኤሌክትሪክ አቴንዩተሮች ሊወገዱ ይችላሉ። በሞገድ መሪው መሃል ላይ የተቀመጠ ሲሆን፣ ከሞገድ መሪው መሃል ወደ ጎን ሊንቀሳቀስ ይችላል፣ እዚያም ከፍተኛውን አቴንዩሽን ይሰጣል፣ ወደ ጠርዞች፣ የአውራ ሁነታ የኤሌክትሪክ መስክ ጥንካሬ በጣም ዝቅተኛ ስለሆነ አቴንዩሽን በእጅጉ ይቀንሳል።
በሞገድ መመሪያ ውስጥ ቅነሳ፦
የሞገድ መሪዎች የኃይል መቀነስ በዋናነት የሚከተሉትን ገጽታዎች ያካትታል፡
1. ከውስጣዊ የሞገድ መሪ መቆራረጦች ወይም የተሳሳተ የሞገድ መሪ ክፍሎች ነጸብራቆች
2. በሞገድ መመሪያ ግድግዳዎች ውስጥ በሚፈሰው ጅረት ምክንያት የሚፈጠሩ ኪሳራዎች
3. በተሞሉ የሞገድ መመሪያዎች ውስጥ ዳይኤሌክትሪክ ኪሳራዎች
የመጨረሻዎቹ ሁለቱ በኮአክሲያል መስመሮች ውስጥ ከሚገኙት ተዛማጅ ኪሳራዎች ጋር ተመሳሳይ ናቸው እና ሁለቱም በአንጻራዊነት ትንሽ ናቸው። ይህ ኪሳራ የሚወሰነው በግድግዳው ቁሳቁስ እና ሸካራነቱ፣ ጥቅም ላይ የዋለው ዳይኤሌክትሪክ እና ድግግሞሽ (በቆዳ ተጽእኖ ምክንያት) ላይ ነው። ለናስ ኮንዲዩት፣ ክልሉ ከ4 dB/100m በ5 GHz እስከ 12 dB/100m በ10 GHz ነው፣ ነገር ግን ለአሉሚኒየም ኮንዲዩት፣ ክልሉ ዝቅተኛ ነው። በብር የተሸፈኑ የሞገድ መሪዎች፣ ኪሳራዎች በተለምዶ በ35 GHz 8dB/100m፣ በ70 GHz 30dB/100m እና በ200 GHz 500 dB/100m ይጠጋሉ። ኪሳራዎችን ለመቀነስ፣ በተለይም በከፍተኛ ድግግሞሽ፣ የሞገድ መሪዎች አንዳንድ ጊዜ (በውስጥ) በወርቅ ወይም በፕላቲነም ይለብሳሉ።
ቀደም ሲል እንደተገለጸው፣ የሞገድ መሪው እንደ ከፍተኛ ማለፊያ ማጣሪያ ሆኖ ያገለግላል። የሞገድ መሪው ራሱ ምንም ኪሳራ የሌለው ቢሆንም፣ ከመቁረጥ ድግግሞሽ በታች ያሉት ድግግሞሾች በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳሉ። ይህ ቅነሳ የሚከሰተው በሞገድ መሪው አፍ ላይ ባለው ነጸብራቅ ምክንያት ሳይሆን በመሰራጨት ነው።
የሞገድ መሪ ማያያዣ፦
የሞገድ መሪ ማያያዣ ብዙውን ጊዜ የሚከሰተው የሞገድ መሪ ክፍሎች ወይም ክፍሎች አንድ ላይ ሲገናኙ በፍላንጅ በኩል ነው። የዚህ ፍላንጅ ተግባር ለስላሳ ሜካኒካል ግንኙነት እና ተስማሚ የኤሌክትሪክ ባህሪያትን ማረጋገጥ ነው፣ በተለይም ዝቅተኛ ውጫዊ ጨረር እና ዝቅተኛ ውስጣዊ ነጸብራቅ።
ፍላንጅ፡
የሞገድ ፍላንጅዎች በማይክሮዌቭ ኮሙኒኬሽን፣ በራዳር ሲስተሞች፣ በሳተላይት ኮሙኒኬሽን፣ በአንቴና ሲስተሞች እና በላብራቶሪ መሳሪያዎች ውስጥ በሳይንሳዊ ምርምር በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ። የተለያዩ የሞገድ መራጭ ክፍሎችን ለማገናኘት፣ ፍሳሽ እና ጣልቃ ገብነትን ለመከላከል እና ከፍተኛ አስተማማኝ ስርጭት እና የድግግሞሽ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ትክክለኛ አቀማመጥ ለማረጋገጥ የሞገድ መራጭውን ትክክለኛ አሰላለፍ ለመጠበቅ ያገለግላሉ። በስእል 5 እንደሚታየው የተለመደው የሞገድ መራጭ በእያንዳንዱ ጫፍ ላይ ፍላንጅ አለው።
ምስል 5 (a) ግልጽ የሆነ ፍላንጅ፤(b) የፍላንጅ ማያያዣ።
በዝቅተኛ ድግግሞሽ ፍላንጉ ከሞገድ መሪው ጋር ይጣበቃል ወይም ይገጣጠማል፣ በከፍተኛ ድግግሞሽ ደግሞ ጠፍጣፋ የቡጢ ጠፍጣፋ ፍላንጉ ጥቅም ላይ ይውላል። ሁለት ክፍሎች ሲገናኙ ፍላንጉሎቹ አንድ ላይ ይጣበቃሉ፣ ነገር ግን በግንኙነቱ ውስጥ መቆራረጥን ለማስወገድ ጫፎቹ በተቀላጠፈ ሁኔታ መጠናቀቅ አለባቸው። ክፍሎቹን ከአንዳንድ ማስተካከያዎች ጋር በትክክል ማመጣጠን ግልጽ ነው፣ ስለዚህ ትናንሽ የሞገድ መሪዎች አንዳንድ ጊዜ ከቀለበት ነት ጋር ሊጣበቁ የሚችሉ በክር የተሰሩ ፍላንጉዶች የተገጠሙላቸው ናቸው። ድግግሞሽ እየጨመረ ሲሄድ የሞገድ መሪው ማያያዣ መጠን በተፈጥሮ ይቀንሳል፣ እና የመገጣጠሚያ መቆራረጡ ከምልክት ሞገድ ርዝመት እና ከሞገድ መሪው መጠን ጋር ተመጣጣኝ መጠን ይጨምራል። ስለዚህ፣ በከፍተኛ ድግግሞሽ ላይ ያሉ መቆራረጦች የበለጠ አስቸጋሪ ይሆናሉ።
ምስል 6 (ሀ) የቾክ ማያያዣ መስቀለኛ ክፍል፤ (ለ) የቾክ ፍላንጅ መጨረሻ እይታ
ይህንን ችግር ለመፍታት፣ በስእል 6 እንደሚታየው በሞገድ መሪዎቹ መካከል ትንሽ ክፍተት መተው ይቻላል። አንድ ተራ ፍላንጅ እና አንድ የቾክ ፍላንጅ ያካተተ የቾክ ማጣበቂያ። ሊከሰቱ የሚችሉ መቆራረጦችን ለማካካስ፣ በቾክ ፍላንጅ ውስጥ የኤል ቅርጽ ያለው የመስቀል ክፍል ያለው ክብ ቅርጽ ያለው የቾክ ቀለበት የበለጠ ጥብቅ የሆነ የመገጣጠም ግንኙነት ለማግኘት ጥቅም ላይ ይውላል። ከመደበኛ ፍላንጅዎች በተለየ፣ የቾክ ፍላንጅዎች የድግግሞሽ ስሜታዊ ናቸው፣ ነገር ግን የተሻሻለ ዲዛይን SWR ከ1.05 የማይበልጥበትን ምክንያታዊ የመተላለፊያ ይዘት (ምናልባት 10% የመሃል ድግግሞሽ) ማረጋገጥ ይችላል።
የልጥፍ ሰዓት፡- ጥር-15-2024
