Tá a fhios ag innealtóirí leictreonacha go seolann agus go bhfaigheann antennas comharthaí i bhfoirm tonnta fuinnimh leictreamaighnéadaigh (EM) a thuairiscítear le cothromóidí Maxwell. Mar atá le go leor topaicí, is féidir na cothromóidí seo, agus airíonna iomadúcháin an leictreamaighnéadais, a scrúdú ag leibhéil éagsúla, ó théarmaí réasúnta cáilíochtúla go cothromóidí casta.
Tá go leor gnéithe ag baint le iomadú fuinnimh leictreamaighnéadaigh, agus ceann acu is ea polaraíocht, a bhféadfadh céimeanna éagsúla tionchair nó imní a bheith aige in iarratais agus ina ndearaí antenna. Baineann prionsabail bhunúsacha na polaraíochta le gach radaíocht leictreamaighnéadach, lena n-áirítear RF/gan sreang, fuinneamh optúil, agus is minic a úsáidtear iad in iarratais optúla.
Cad is polaraíocht antenna ann?
Sula dtuigimid polaraíocht, 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 plánach.
Tagraíonn polaraíocht don eitleán réimse-E ó pheirspictíocht an tarchuradóra comhartha: i gcás polaraíochta cothrománach, bogfaidh an réimse leictreach go cliathánach sa phlána cothrománach, agus i gcás polaraíochta ingearaí, luaineoidh an réimse leictreach suas agus síos sa phlána ingearach (figiúr 1).
Fíor 1: Tá tonnta fuinnimh leictreamaighnéadacha comhdhéanta de chomhpháirteanna réimse E agus H atá ingearach dá chéile.
Polaraíocht líneach agus polaraíocht chiorclach
Áirítear na modhanna polaraithe seo a leanas:
I bpolairiú líneach bunúsach, bíonn an dá pholairiú féideartha ortagónach (ingearach) lena chéile (Fíor 2). Go teoiriciúil, ní fheicfidh antenna glactha polaraithe go cothrománach comhartha ó antenna polaraithe go hingearach agus a mhalairt, fiú má oibríonn an dá cheann ag an minicíocht chéanna. Dá fheabhas atá siad ailínithe, is ea is mó comhartha a ghabhtar, agus uasmhéadaítear aistriú fuinnimh nuair a bhíonn na polairithe ag teacht le chéile.
Fíor 2: Soláthraíonn polaraíocht líneach dhá rogha polaraíochta ag uillinneacha cearta lena chéile
Is cineál polaraithe líneach é polarú claonta an aeróige. Cosúil le polarú cothrománach agus ingearach bunúsach, níl ciall leis an bpolarú seo ach i dtimpeallacht talún. Bíonn polarú claonta ag uillinn ±45 céim leis an eitleán tagartha cothrománach. Cé nach bhfuil ann ach cineál eile polaraithe líneach, is gnách go dtagraíonn an téarma "líneach" ach d'aeróga atá polaraithe go cothrománach nó go hingearach.
In ainneoin roinnt caillteanas, is féidir comharthaí a sheoltar (nó a fhaightear) le haeróg trasnánach a sheoladh le haeróga atá polaraithe go cothrománach nó go hingearach amháin. Bíonn aeróga atá polaraithe go claonta úsáideach nuair nach bhfuil polaraíocht ceann amháin nó an dá aeróg ar eolas nó nuair a athraíonn sí le linn úsáide.
Tá polarú ciorclach (CP) níos casta ná polarú líneach. Sa mhodh seo, rothlaíonn an polarú a léirítear leis an veicteoir réimse E de réir mar a leathnaíonn an comhartha. Nuair a rothlaítear ar dheis é (ag féachaint amach ón tarchuradóir), tugtar polarú ciorclach deasláimhe (RHCP) ar pholarú ciorclach; nuair a rothlaítear ar chlé é, tugtar polarú ciorclach cléláimhe (LHCP) air (Fíor 3).
Fíor 3: I bpolairiú ciorclach, rothlaíonn veicteoir réimse E tonn leictreamaighnéadach; is féidir an rothlú seo a bheith deaslámhach nó clélámhach
Is éard atá i gcomhartha CP dhá thonnta ortagónacha atá as céim. Tá trí choinníoll riachtanach chun comhartha CP a ghiniúint. Ní mór don réimse E a bheith comhdhéanta de dhá chomhpháirt ortagónacha; ní mór don dá chomhpháirt a bheith 90 céim as céim agus comhionann in aimplitiúid. Bealach simplí chun CP a ghiniúint ná antenna héilicseach a úsáid.
Is cineál CP é polaraíocht eilipteach (EP). Is iad tonnta polaraithe eilipteach an gnóthachan a tháirgeann dhá thonnta líneacha polaraithe, cosúil le tonnta CP. Nuair a chuirtear dhá thonnta líneacha polaraithe ingearacha le chéile le haimplitiúidí míchothroma le chéile, táirgtear tonn polaraithe eilipteach.
Déantar cur síos ar an neamhréir pholaraithe idir antennas leis an bhfachtóir caillteanais pholaraithe (PLF). Léirítear an paraiméadar seo i ndeicibeilí (dB) agus is feidhm é den difríocht san uillinn pholaraithe idir antennas tarchuir agus glactha. Go teoiriciúil, is féidir leis an PLF raon a bheith ó 0 dB (gan aon chaillteanas) le haghaidh antenna atá ailínithe go foirfe go dB gan teorainn (caillteanas gan teorainn) le haghaidh antenna atá ceart-cheart.
I ndáiríre, áfach, níl ailíniú (nó mí-ailíniú) na polaraíochta foirfe mar is féidir le suíomh meicniúil an aeróige, iompar an úsáideora, saobhadh cainéil, frithchaitheamh ilchonair, agus feiniméin eile saobhadh uilleach a chur faoi deara sa réimse leictreamaighnéadach tarchurtha. Ar dtús, beidh 10 - 30 dB nó níos mó de "sceitheadh" tras-pholaraíochta comhartha ón bpolaraíocht ortagónach, 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 do dhá antenna ailínithe le polaraíocht idéalach a bheith 10 dB, 20 dB, nó níos mó, ag brath ar na himthosca, agus d’fhéadfadh sé bac a chur ar aisghabháil an chomhartha. Is é sin le rá, is féidir le tras-pholaraíocht neamhbheartaithe agus PLF oibriú sa dá threo trí chur isteach ar an gcomhartha atá ag teastáil nó neart an chomhartha atá ag teastáil a laghdú.
Cén fáth a mbeadh cúram orainn faoi pholairíocht?
Oibríonn polaraíocht ar dhá bhealach: dá mhéad atá an dá antenna ailínithe agus an polaraíocht chéanna acu, is amhlaidh is fearr neart an chomhartha a fhaightear. Os a choinne sin, déanann droch-ailíniú polaraíochta níos deacra do ghlacadóirí, bíodh siad beartaithe nó míshásta, go leor den chomhartha spéise a ghabháil. I go leor cásanna, saobhann an "cainéal" an polaraíocht tarchurtha, nó níl ceann amháin nó an dá antenna i dtreo statach seasta.
De ghnáth, is é an suiteáil nó na dálaí atmaisféaracha a chinneann an rogha maidir le cén polaraíocht atá le húsáid. Mar shampla, feidhmeoidh antenna polaraithe go cothrománach níos fearr agus coinneoidh sí a feidhmíocht polaraithe nuair a bheidh sí suiteáilte gar don tsíleáil; os a choinne sin, feidhmeoidh antenna polaraithe go hingearach níos fearr agus coinneoidh sí a feidhmíocht polaraithe nuair a bheidh sí suiteáilte gar do bhalla taobh.
Tá an t-aeróg dépholach a úsáidtear go forleathan (lom nó fillte) polaraithe go cothrománach ina treoshuíomh gléasta "gnáth" (Fíor 4) agus is minic a rothlaítear í 90 céim chun glacadh le polaraíocht ingearach nuair is gá nó chun tacú le modh polaraíochta is fearr (Fíor 5).
Fíor 4: De ghnáth, bíonn antenna dépholach suite go cothrománach ar a chrann chun polaraíocht chothrománach a sholáthar.
Fíor 5: I gcás feidhmchlár a bhfuil polaraíocht ingearach ag teastáil uathu, is féidir an t-aeróg dépholach a shuiteáil dá réir san áit a ngabhann an t-aeróg
Úsáidtear polaraíocht ingearach go coitianta le haghaidh raidiónna soghluaiste láimhe, amhail iad siúd a úsáideann freagróirí tosaigh, toisc go soláthraíonn go leor dearaí antenna raidió polaraithe go hingearach patrún radaíochta uilethreorach freisin. Dá bhrí sin, ní gá na haeróga sin a ath-threorú fiú má athraíonn treo an raidió agus an antenna.
De ghnáth, déantar antennas ardmhinicíochta (HF) 3 - 30 MHz a thógáil mar shreanga fada simplí atá sreangaithe le chéile go cothrománach idir lúibíní. Cinntear a bhfad ag an tonnfhad (10 - 100 m). Bíonn an cineál seo antenna polaraithe go cothrománach go nádúrtha.
Is fiú a thabhairt faoi deara gur thosaigh daoine ag tagairt don bhanda seo mar "minicíocht ard" blianta ó shin, nuair a bhí 30 MHz ina minicíocht ard i ndáiríre. Cé go bhfuil an cur síos seo as dáta anois, is ainmniú oifigiúil é ón Aontas Teileachumarsáide Idirnáisiúnta agus úsáidtear go forleathan é fós.
Is féidir an polaraíocht is fearr a chinneadh ar dhá bhealach: trí thonnta talún a úsáid le haghaidh comharthaíocht ghearr-raoin níos láidre trí threalamh craolta a úsáideann an banda meántonnta (MW) 300 kHz - 3 MHz, nó trí thonnta spéire a úsáid le haghaidh achair níos faide tríd an Nasc ianosféir. Go ginearálta, bíonn iomadú tonnta talún níos fearr ag antennas polaraithe go hingearach, agus bíonn feidhmíocht tonnta spéire níos fearr ag antennas polaraithe go cothrománach.
Úsáidtear polaraíocht chiorclach go forleathan le haghaidh satailítí toisc go mbíonn treoshuíomh na satailíte i gcoibhneas le stáisiúin talún agus satailítí eile ag athrú i gcónaí. Is mó an éifeachtúlacht idir antennas tarchuir agus glactha nuair a bhíonn an dá cheann polaraithe go ciorclach, ach is féidir antennas polaraithe líneacha a úsáid le hantennas CP, cé go bhfuil fachtóir caillteanais polaraithe ann.
Tá polaraíocht tábhachtach freisin do chórais 5G. Baineann roinnt eagair antenna il-ionchuir/il-aschuir (MIMO) 5G tréchur méadaithe amach trí úsáid a bhaint as polaraíocht chun an speictream atá ar fáil a úsáid níos éifeachtaí. Baintear é seo amach trí mheascán de pholaraíochtaí comhartha éagsúla agus ilphléacsú spásúil na n-antennaí (éagsúlacht spáis).
Is féidir leis an gcóras dhá shruth sonraí a tharchur toisc go bhfuil na sruthanna sonraí ceangailte le haeróga neamhspleácha atá polaraithe go horthagónach agus is féidir iad a aisghabháil go neamhspleách. Fiú má bhíonn roinnt tras-pholaraithe ann mar gheall ar shaobhadh cosáin agus chainéil, frithchaitheamh, ilchonair, agus neamhfhoirfeachtaí eile, úsáideann an glacadóir halgartaim sofaisticiúla chun gach comhartha bunaidh a aisghabháil, rud a fhágann rátaí earráide giotán (BER) ísle agus feabhas ar Úsáid Speictrim sa deireadh.
mar fhocal scoir
Is airí thábhachtach den antenna í an pholairiú a dhéantar neamhaird de go minic. Úsáidtear polairiú líneach (lena n-áirítear polairiú cothrománach agus ingearach), polairiú claonta, polairiú ciorclach agus polairiú eilipteach le haghaidh feidhmeanna éagsúla. Braitheann an raon feidhmíochta RF ó cheann ceann go ceann is féidir le haeróg a bhaint amach ar a treoshuíomh agus a ailíniú coibhneasta. Bíonn polairithe éagsúla ag antennaí caighdeánacha agus tá siad oiriúnach do chodanna éagsúla den speictream, rud a sholáthraíonn an polairiú is fearr don fheidhmchlár sprice.
Táirgí Molta:
| RM-DPHA2030-15 | ||
| Paraiméadair | Tipiciúil | Aonaid |
| Raon Minicíochta | 20-30 | GHz |
| Gnóthachan | 15 Cineál. | dBi |
| VSWR | 1.3 Cineáil. | |
| Polarú | Déach Líneach | |
| Leithlisiú Tras-Pholaitiúil | 60 Cineál. | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 70 Cineál. | dB |
| Nascóir | SMA-Femail | |
| Ábhar | Al | |
| Críochnú | Péint | |
| Méid(F*L*A) | 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 Cineáil. | |
| Polarú | Líneach | |
| Leithlisiú Trasna Po. | 30 Cineál. | dB |
| Nascóir | SMA-Baineann | |
| Críochnú | Pní | |
| Ábhar | Al | |
| Méid(F*L*A) | 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 Cineáil. |
|
| Polarú | Déach Líneach |
|
| Leithlisiú Tras-Pholaitiúil | 40 | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 40 | dB |
| Nascóir | SMA-F |
|
| Cóireáil Dromchla | Pní |
|
| Méid(F*L*A) | 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 Cineáil. |
|
| Polarú | Déach Líneach |
|
| Leithlisiú Tras-Pholaitiúil | 60 Cineál. | dB |
| Leithlisiú Calafoirt | 67 Cineál. | dB |
| Nascóir | WR10 |
|
| Ábhar | Cu |
|
| Críochnú | Órga |
|
| Méid(F*L*A) | 69.3*19.1*21.2 (±5) | mm |
| Meáchan | 0.015 | kg |
Am an phoist: 11 Aibreán 2024
