Tá a fhios ag innealtóirí leictreonacha go seolann agus go bhfaigheann antennas comharthaí i bhfoirm tonnta fuinnimh leictreamaighnéadacha (EM) a bhfuil cur síos orthu ag cothromóidí Maxwell. Mar is amhlaidh le go leor topaicí, is féidir staidéar a dhéanamh ar na cothromóidí seo, agus ar iomadú, airíonna leictreamaighnéadas, ag leibhéil éagsúla, ó théarmaí measartha cáilíochtúla go cothromóidí casta.
Tá go leor gnéithe ann maidir le iomadú fuinnimh leictreamaighnéadach, agus tá polarú ar cheann acu, a d'fhéadfadh leibhéil éagsúla tionchair nó imní a bheith aige in iarratais agus a ndearaí antenna. Baineann bunphrionsabail an pholaraithe le gach radaíocht leictreamaighnéadach, lena n-áirítear RF/gan sreang, fuinneamh optúil, agus is minic a úsáidtear iad in iarratais optúla.
Cad é polarú antenna?
Sula dtuigimid polarú, ní mór dúinn bunphrionsabail na dtonnta leictreamaighnéadacha a thuiscint ar dtús. Tá na tonnta seo comhdhéanta de réimsí leictreacha (réimsí E) agus réimsí maighnéadacha (réimsí H) agus bogann siad i dtreo amháin. Tá na réimsí E agus H ingearach lena chéile agus le treo iomadú tonnta plána.
Tagraíonn polarú don eitleán E-réimse ó thaobh an tarchuradóra comhartha: le haghaidh polarú cothrománach, bogfaidh an réimse leictrigh taobh sa phlána cothrománach, agus le haghaidh polarú ingearach, beidh an réimse leictreach ascalaithe suas agus síos sa phlána ingearach.( figiúr 1).
Fíor 1: Is éard atá i dtonnta fuinnimh leictreamaighnéadacha comhpháirteanna páirce E agus H atá ingearach lena chéile
Polarú líneach agus polarú ciorclach
Áirítear iad seo a leanas le modhanna polaraithe:
Sa pholarú líneach bunúsach, tá an dá pholarú féideartha orthogonal (ingearach) lena chéile (Fíor 2). Go teoiriciúil, ní fheicfidh antenna glactha polaraithe cothrománach "comhartha ó antenna polaraithe go hingearach agus vice versa, fiú má oibríonn an dá cheann ag an minicíocht chéanna. Is amhlaidh is fearr a dhéantar iad a ailíniú, is mó an comhartha a gabhadh, agus uasmhéadaítear aistriú fuinnimh nuair a mheaitseálann na polaraíochtaí.
Fíor 2: Soláthraíonn polarú líneach dhá rogha polarúcháin ag dronuillinn lena chéile
Is cineál polarú líneach é polarú oblique an antenna. Cosúil le polarú cothrománach bunúsach agus ingearach, ní dhéanann an polarú seo ciall ach i dtimpeallacht trastíre. Tá polarú oblique ag uillinn ± 45 céim leis an eitleán tagartha cothrománach. Cé nach bhfuil anseo ach foirm eile de pholarú líneach, de ghnáth ní thagraíonn an téarma "líneach" ach d'aintíní polaraithe cothrománacha nó ingearacha.
In ainneoin roinnt caillteanas, tá comharthaí a sheoltar (nó a fhaightear) ag aeróg trasnánach indéanta le haintéiní polaraithe go cothrománach nó go hingearach amháin. Tá antennas obliquely polaraithe úsáideach nuair a bhíonn polarú antenna amháin nó an dá antennas anaithnid nó athruithe le linn úsáide.
Tá polarú ciorclach (CP) níos casta ná polarú líneach. Sa mhodh seo, rothlaíonn an polarú arna léiriú ag an veicteoir réimse E de réir mar a iomadaíonn an comhartha. Nuair a rothlaíonn sé ar dheis (ag breathnú amach ón tarchuradóir), tugtar polarú ciorclach ar an taobh dheis (RHCP); nuair a rothlaíonn sé ar chlé, polarú ciorclach na láimhe clé (LHCP) (Fíor 3)
Fíor 3: I bpolarú ciorclach, rothlaíonn veicteoir réimse E de thonn leictreamaighnéadach; is féidir an rothlú seo a bheith ar dheis nó ar chlé
Tá comhartha CP comhdhéanta de dhá thonn orthogonal atá as céim. Tá gá le trí choinníoll chun comhartha CP a ghiniúint. Caithfidh dhá chomhpháirt orthogonal a bheith sa réimse E; caithfidh an dá chomhpháirt a bheith 90 céim as an gcéim agus cothrom ó thaobh aimplitiúid de. Bealach simplí chun CP a ghiniúint ná antenna helical a úsáid.
Is cineál CP é polarú éilipseach (EP). Is éard atá i dtonnta polaraithe éilipseacha an gnóthachan a tháirgeann dhá thonnta líneacha pholaraithe, cosúil le tonnta CP. Nuair a chuirtear le chéile dhá thonn polaraithe líneach ingearach le aimplitiúid mhíchothroma, déantar tonn polaraithe éilipseach a tháirgeadh.
Déantar cur síos ar an neamhréir polarúcháin idir antennas ag an bhfachtóir caillteanais polaraithe (PLF). Cuirtear an paraiméadar seo in iúl i ndeicibeilí (dB) agus is feidhm é den difríocht in uillinn polaraithe idir na antennas tarchurtha agus glactha. Go teoiriciúil, is féidir leis an PLF a bheith sa raon ó 0 dB (gan aon chaillteanas) le haghaidh aeróg atá ailínithe go foirfe go dB gan teorainn (caillteanas gan teorainn) le haghaidh aeróg foirfe orthogonal.
I ndáiríre, áfach, níl ailíniú (nó mí-ailíniú) an polaraithe foirfe toisc go bhféadfadh saobhadh uilleach ar an réimse leictreamaighnéadach tarchurtha a bheith ina chúis le suíomh meicniúil an antenna, iompar úsáideora, saobhadh cainéal, machnaimh ilchosáin agus feiniméin eile. Ar dtús, beidh 10 - 30 dB nó níos mó de "sceitheadh" tras-polarúcháin comhartha ón bpolarú orthogonal, rud a d'fhéadfadh a bheith go leor i gcásanna áirithe chun cur isteach ar aisghabháil an chomhartha atá ag teastáil.
I gcodarsnacht leis sin, d'fhéadfadh an PLF iarbhír le haghaidh dhá antennas ailínithe le polarú idéalach a bheith 10 dB, 20 dB, nó níos mó, ag brath ar na himthosca, agus féadfaidh sé bac a chur ar aisghabháil comhartha. I bhfocail eile, is féidir le tras-polarúchán neamhbheartaithe agus PLF an dá bhealach a oibriú trí chur isteach ar an comhartha atá ag teastáil nó an neart comhartha atá ag teastáil a laghdú.
Cén fáth cúram faoi polarú?
Oibríonn polarú ar dhá bhealach: dá mhéad antennas ailínithe atá agus a bhfuil an polarú céanna acu, is amhlaidh is fearr neart an chomhartha faighte. Os a choinne sin, de bharr droch-ailíniú polaraithe bíonn sé níos deacra do ghlacadóirí, bíodh siad beartaithe nó nach bhfuil sásta, dóthain den chomhartha spéise a ghabháil. I go leor cásanna, déanann an "cainéal" an polarú tarchurtha a shaobhadh, nó níl antennas amháin nó an dá cheann i dtreo seasta seasta.
De ghnáth is iad na coinníollacha suiteála nó an atmaisféir a chinneann an rogha cén polarú atá le húsáid. Mar shampla, déanfaidh antenna cothrománach polaraithe níos fearr agus coimeádfaidh sé a polarú nuair a shuiteáiltear é in aice leis an uasteorainn; os a choinne sin, déanfaidh antenna polaraithe go hingearach feidhmiú níos fearr agus coimeádfaidh sé a fheidhmíocht polaraithe nuair a shuiteáiltear é in aice le balla taobh.
Tá an t-antenna dipole a úsáidtear go forleathan (gnáth nó fillte) polaraithe go cothrománach ina "gnáth" treoshuíomh gléasta (Fíor 4) agus is minic a rothlú 90 céim chun glacadh le polarú ingearach nuair is gá nó chun tacú le modh polaraithe roghnaithe (Fíor 5).
Fíor 4: De ghnáth bíonn antenna dipole suite go cothrománach ar a chrann chun polarú cothrománach a sholáthar
Fíor 5: Maidir le hiarratais a éilíonn polarú ingearach, is féidir an t-antenna dipole a shuiteáil dá réir san áit a nglacann an t-antenna
Úsáidtear polarú ingearach go coitianta le haghaidh raidiónna láimhe soghluaiste, mar shampla iad siúd a úsáideann na chéad fhreagróirí, toisc go soláthraíonn go leor dearaí antenna raidió polaraithe go hingearach patrún radaíochta omnidirectional freisin. Mar sin, ní gá antennas den sórt sin a athdhíriú fiú má athraíonn treo an raidió agus na n-aintíní.
Is gnách go dtógtar aeróga minicíochta ardmhinicíochta 3 - 30 MHz (HF) mar shreanga fada simplí a chuirtear le chéile go cothrománach idir lúibíní. Déantar a fhad a chinneadh ag an tonnfhad (10 - 100 m). Tá an cineál antenna seo polaraithe go cothrománach go nádúrtha.
Is fiú a thabhairt faoi deara gur thosaigh tagairt don bhanna seo mar "minicíocht ard" fiche nó tríocha bliain ó shin, nuair a bhí minicíocht ard go deimhin ag 30 MHz. Cé gur cosúil go bhfuil an cur síos seo as dáta anois, is ainmniú oifigiúil é ag an Aontas Teileachumarsáide Idirnáisiúnta agus úsáidtear go forleathan é fós.
Féadfar an polarú roghnaithe a chinneadh ar dhá bhealach: úsáid a bhaint as tonnta talún le haghaidh comharthaíocht ghearr-raoin níos láidre trí threalamh craolta ag baint úsáide as an mbanda meántonnta 300 kHz - 3 MHz (MW), nó ag baint úsáide as tonnta spéire ar feadh achair níos faide tríd an Nasc ianaisféar. Go ginearálta, tá iomadú tonn talún níos fearr ag antennas polaraithe go hingearach, agus tá feidhmíocht tonnta spéir níos fearr ag antennas polaraithe cothrománacha.
Úsáidtear polarú ciorclach go forleathan do shatailítí toisc go mbíonn treoshuíomh na satailíte i gcomparáid le stáisiúin talún agus satailítí eile ag athrú de shíor. Is é an éifeachtúlacht idir antennas tarchurtha agus glactha is mó nuair a bhíonn an dá cheann polaraithe go ciorclach, ach is féidir antennas polaraithe líneacha a úsáid le antennas CP, cé go bhfuil fachtóir caillteanais polaraithe ann.
Tá polarú tábhachtach freisin do chórais 5G. Baineann roinnt eagair aeróige il-ionchuir/il-aschuir (MIMO) 5G amach tréchur méadaithe trí úsáid a bhaint as polarú chun úsáid níos éifeachtaí a bhaint as an speictream atá ar fáil. Baintear é seo amach trí úsáid a bhaint as meascán de pholaruithe comhartha éagsúla agus ilphléacsáil spásúil na n-antennas (éagsúlacht spáis).
Is féidir leis an gcóras dhá shruth sonraí a tharchur toisc go bhfuil na sruthanna sonraí ceangailte ag antennas neamhspleácha polaraithe orthogonally agus is féidir iad a aisghabháil go neamhspleách. Fiú má tá roinnt tras-polarúcháin ann mar gheall ar shaobhadh cosáin agus cainéal, machnaimh, multipath, agus imperfections eile, úsáideann an glacadóir halgartaim sofaisticiúla a ghnóthú gach comhartha bunaidh, a eascraíonn i rátaí earráide giotán íseal (BER) agus ar deireadh thiar Úsáid speictrim feabhsaithe.
mar fhocal scoir
Is maoin aeróige thábhachtach é polarú a thugtar faoi deara go minic. Úsáidtear polarú líneach (lena n-áirítear cothrománach agus ingearach), polarú oblique, polarú ciorclach agus polarú éilipseach d'iarratais éagsúla. Braitheann an raon feidhmíochta RF deireadh le deireadh is féidir le antenna a bhaint amach ar a threoshuíomh agus a ailíniú coibhneasta. Tá polaraíocht dhifriúil ag antennas caighdeánach agus tá siad oiriúnach do chodanna éagsúla den speictream, ag soláthar an polaraithe roghnaithe don sprioc-iarratas.
Táirgí Molta:
| RM-DPHA2030-15 | ||
| Paraiméadair | tipiciúil | Aonaid |
| Raon Minicíochta | 20-30 | GHz |
| Gnóthachan | 15 Cineál. | dBi |
| VSWR | 1.3 Cineál. | |
| Polarú | Dual Líneach | |
| Crois Pol. Leithlis | 60 Cineál. | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 70 Cineál. | dB |
| Cónascaire | SMA-Ffireannach | |
| Ábhar | Al | |
| Ag críochnú | Péinteáil | |
| Méid(L*W*H) | 83.9*39.6*69.4(±5) | mm |
| Meáchan | 0. 074 | kg |
| RM-BDHA118-10 | ||
| Mír | Sonraíocht | Aonad |
| Raon Minicíochta | 1-18 | GHz |
| Gnóthachan | 10 Cineál. | dBi |
| VSWR | 1.5 Cineál. | |
| Polarú | Líneach | |
| Crois Po. Leithlis | 30 Cineál. | dB |
| Cónascaire | SMA-Baineann | |
| Ag críochnú | Paint | |
| Ábhar | Al | |
| Méid(L*W*H) | 182.4*185.1*116.6(±5) | mm |
| Meáchan | 0. 603 | kg |
| RM-CDPHA218-15 | ||
| Paraiméadair | tipiciúil | Aonaid |
| Raon Minicíochta | 2-18 | GHz |
| Gnóthachan | 15 Cineál. | dBi |
| VSWR | 1.5 Cineál. |
|
| Polarú | Dual Líneach |
|
| Crois Pol. Leithlis | 40 | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 40 | dB |
| Cónascaire | SMA-F |
|
| Cóireáil Dromchla | Paint |
|
| Méid(L*W*H) | 276*147*147(±5) | mm |
| Meáchan | 0. 945 | kg |
| Ábhar | Al |
|
| Teocht Oibriúcháin | -40-+85 | °C |
| RM-BDPHA9395-22 | ||
| Paraiméadair | tipiciúil | Aonaid |
| Raon Minicíochta | 93-95 | GHz |
| Gnóthachan | 22 Cineál. | dBi |
| VSWR | 1.3 Cineál. |
|
| Polarú | Dual Líneach |
|
| Crois Pol. Leithlis | 60 Cineál. | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 67 Cineál. | dB |
| Cónascaire | WR10 |
|
| Ábhar | Cu |
|
| Ag críochnú | Órga |
|
| Méid(L*W*H) | 69.3*19.1*21.2 (±5) | mm |
| Meáchan | 0. 015 | kg |
Am postála: Aibreán-11-2024
