துருவமுனைப்பு என்பது ஆண்டெனாக்களின் அடிப்படை பண்புகளில் ஒன்றாகும். விமான அலைகளின் துருவமுனைப்பை நாம் முதலில் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். ஆண்டெனா துருவமுனைப்பின் முக்கிய வகைகளைப் பற்றி நாம் விவாதிக்கலாம்.
நேரியல் துருவமுனைப்பு
ஒரு விமான மின்காந்த அலையின் துருவமுனைப்பை நாம் புரிந்து கொள்ளத் தொடங்குவோம்.
ஒரு பிளானர் மின்காந்த அலை (EM) பல பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. முதலாவது, சக்தி ஒரு திசையில் பயணிக்கிறது (இரண்டு ஆர்த்தோகனல் திசைகளில் புலம் மாறாது). இரண்டாவதாக, மின்சார புலமும் காந்தப்புலமும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாகவும், செங்குத்தாகவும் உள்ளன. மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலங்கள் விமான அலை பரவலின் திசைக்கு செங்குத்தாக உள்ளன. உதாரணமாக, சமன்பாடு (1) மூலம் கொடுக்கப்பட்ட ஒற்றை அதிர்வெண் மின்சார புலத்தை (E புலம்) கருதுங்கள். மின்காந்த புலம் +z திசையில் பயணிக்கிறது. மின்சார புலம் +x திசையில் இயக்கப்படுகிறது. காந்தப்புலம் +y திசையில் உள்ளது.
சமன்பாட்டில் (1), குறிப்பைக் கவனிக்கவும்: . இது ஒரு அலகு திசையன் (நீளத்தின் திசையன்), இது மின்சார புல புள்ளி x திசையில் உள்ளது என்று கூறுகிறது. விமான அலை படம் 1 இல் விளக்கப்பட்டுள்ளது.
படம் 1. +z திசையில் பயணிக்கும் மின்சார புலத்தின் வரைகலை பிரதிநிதித்துவம்.
துருவமுனைப்பு என்பது ஒரு மின்சார புலத்தின் சுவடு மற்றும் பரப்புதல் வடிவம் (விளிம்பு) ஆகும். உதாரணமாக, விமான அலை மின்சார புலம் சமன்பாட்டை (1) கவனியுங்கள். மின்புலம் (X,Y,Z) = (0,0,0) இருக்கும் நிலையை நேரத்தின் செயல்பாடாகக் கவனிப்போம். இந்த புலத்தின் வீச்சு படம் 2 இல் பல நிகழ்வுகளில் திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. புலம் "F" அதிர்வெண்ணில் ஊசலாடுகிறது.
படம் 2. மின்சார புலத்தை (X, Y, Z) = (0,0,0) வெவ்வேறு நேரங்களில் கவனிக்கவும்.
மின்புலம் தோற்றத்தில் காணப்படுகிறது, அலைவீச்சில் முன்னும் பின்னுமாக ஊசலாடுகிறது. மின்சார புலம் எப்போதும் சுட்டிக்காட்டப்பட்ட x அச்சில் இருக்கும். மின்சார புலம் ஒற்றை வரியில் பராமரிக்கப்படுவதால், இந்த புலத்தை நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்டதாகக் கூறலாம். கூடுதலாக, X- அச்சு தரையில் இணையாக இருந்தால், இந்த புலம் கிடைமட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்டதாகவும் விவரிக்கப்படுகிறது. புலம் Y- அச்சில் அமைந்திருந்தால், அலை செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்டதாகக் கூறலாம்.
நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகளை கிடைமட்ட அல்லது செங்குத்து அச்சில் செலுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை. எடுத்துக்காட்டாக, படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு கோட்டுடன் ஒரு தடையுடன் கூடிய மின்சார புல அலையும் நேரியல் துருவப்படுத்தப்படும்.
படம் 3. ஒரு கோணமாக இருக்கும் பாதையின் ஒரு நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலையின் மின்சார புலம் வீச்சு.
படம் 3 இல் உள்ள மின்சார புலத்தை சமன்பாடு (2) மூலம் விவரிக்கலாம். இப்போது மின்சார புலத்தில் x மற்றும் y கூறு உள்ளது. இரண்டு கூறுகளும் சம அளவில் உள்ளன.
சமன்பாடு (2) பற்றி கவனிக்க வேண்டிய ஒன்று, இரண்டாவது கட்டத்தில் உள்ள xy-கூறு மற்றும் மின்னணு புலங்கள் ஆகும். இதன் பொருள் இரண்டு கூறுகளும் எல்லா நேரங்களிலும் ஒரே அலைவீச்சில் இருக்கும்.
வட்ட துருவப்படுத்தல்
இப்போது ஒரு விமான அலையின் மின்சார புலம் சமன்பாடு (3) மூலம் வழங்கப்படுகிறது என்று வைத்துக்கொள்வோம்:
இந்த வழக்கில், X- மற்றும் Y- உறுப்புகள் கட்டத்திற்கு வெளியே 90 டிகிரி ஆகும். புலம் முன்பு போலவே மீண்டும் (X, Y, Z) = (0,0,0) எனக் காணப்பட்டால், படம் 4 இல் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி மின் புலம் மற்றும் நேர வளைவு தோன்றும்.
படம் 4. மின்சார புலம் வலிமை (X, Y, Z) = (0,0,0) EQ டொமைன். (3)
படம் 4 இல் உள்ள மின்சார புலம் ஒரு வட்டத்தில் சுழலும். இந்த வகை புலம் ஒரு வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலை என விவரிக்கப்படுகிறது. வட்ட துருவமுனைப்புக்கு, பின்வரும் அளவுகோல்கள் பூர்த்தி செய்யப்பட வேண்டும்:
- வட்ட துருவமுனைப்புக்கான தரநிலை
- மின்சார புலம் இரண்டு ஆர்த்தோகனல் (செங்குத்தாக) கூறுகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
- மின்சார புலத்தின் ஆர்த்தோகனல் கூறுகள் சமமான வீச்சுகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
- க்வாட்ரேச்சர் கூறுகள் கட்டத்திற்கு வெளியே 90 டிகிரி இருக்க வேண்டும்.
அலை படம் 4 திரையில் பயணித்தால், புலத்தின் சுழற்சியானது எதிரெதிர் திசையிலும் வலது கை வட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்டதாகவும் (RHCP) கூறப்படுகிறது. புலத்தை கடிகார திசையில் சுழற்றினால், புலம் இடது கை வட்ட துருவமுனைப்பாக (LHCP) இருக்கும்.
நீள்வட்ட துருவமுனைப்பு
மின்புலம் இரண்டு செங்குத்து கூறுகளைக் கொண்டிருந்தால், 90 டிகிரி கட்டத்திற்கு வெளியே ஆனால் சம அளவு இருந்தால், புலம் நீள்வட்டமாக துருவப்படுத்தப்படும். சமன்பாடு (4) மூலம் விவரிக்கப்பட்ட +z திசையில் பயணிக்கும் விமான அலையின் மின்சார புலத்தைக் கருத்தில் கொண்டு:
மின்புல வெக்டரின் முனையில் இருக்கும் புள்ளியின் இருப்பிடம் படம் 5 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது
படம் 5. உடனடி நீள்வட்ட துருவமுனை அலை மின்சார புலம். (4)
படம் 5 இல் உள்ள புலம், எதிரெதிர் திசையில் பயணிக்கும், திரைக்கு வெளியே பயணித்தால் வலது கை நீள்வட்டமாக இருக்கும். மின்புல திசையன் எதிர் திசையில் சுழன்றால், புலம் இடது கை நீள்வட்டமாக துருவப்படுத்தப்படும்.
மேலும், நீள்வட்ட துருவமுனைப்பு அதன் விசித்திரத்தைக் குறிக்கிறது. பெரிய மற்றும் சிறிய அச்சுகளின் வீச்சுக்கு விசித்திரமான விகிதம். எடுத்துக்காட்டாக, சமன்பாடு (4) இலிருந்து அலை விசித்திரமானது 1/0.3= 3.33 ஆகும். நீள்வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகள் முக்கிய அச்சின் திசையால் மேலும் விவரிக்கப்படுகின்றன. அலை சமன்பாடு (4) முதன்மையாக x- அச்சைக் கொண்ட ஒரு அச்சைக் கொண்டுள்ளது. முக்கிய அச்சு எந்த விமான கோணத்திலும் இருக்கலாம் என்பதை நினைவில் கொள்க. X, Y அல்லது Z அச்சுக்கு ஏற்ற கோணம் தேவையில்லை. இறுதியாக, வட்ட மற்றும் நேரியல் துருவமுனைப்பு இரண்டும் நீள்வட்ட துருவமுனைப்பின் சிறப்பு நிகழ்வுகள் என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். 1.0 விசித்திரமான நீள்வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலை என்பது வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலை. எல்லையற்ற விசித்திரத்தன்மை கொண்ட நீள்வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகள். நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகள்.
ஆண்டெனா துருவப்படுத்தல்
இப்போது நாம் துருவப்படுத்தப்பட்ட விமான அலை மின்காந்த புலங்களைப் பற்றி அறிந்திருக்கிறோம், ஆண்டெனாவின் துருவமுனைப்பு எளிமையாக வரையறுக்கப்படுகிறது.
ஆண்டெனா துருவப்படுத்தல் ஒரு ஆண்டெனா தூர-புல மதிப்பீடு, இதன் விளைவாக கதிர்வீச்சு புலத்தின் துருவமுனைப்பு. எனவே, ஆண்டெனாக்கள் பெரும்பாலும் "நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட" அல்லது "வலது கை வட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனாக்கள்" என பட்டியலிடப்படுகின்றன.
ஆண்டெனா தகவல்தொடர்புகளுக்கு இந்த எளிய கருத்து முக்கியமானது. முதலில், கிடைமட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனா செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனாவுடன் தொடர்பு கொள்ளாது. பரஸ்பர தேற்றம் காரணமாக, ஆண்டெனா சரியாக அதே வழியில் கடத்துகிறது மற்றும் பெறுகிறது. எனவே, செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனாக்கள் செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்ட புலங்களை அனுப்புகின்றன மற்றும் பெறுகின்றன. எனவே, செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்ட கிடைமட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனாவை நீங்கள் தெரிவிக்க முயற்சித்தால், வரவேற்பு இருக்காது.
பொதுவாக, இரண்டு நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனாக்களுக்கு ஒரு கோணம் ( ) மூலம் சுழலும், இந்த துருவமுனைப்பு பொருத்தமின்மையால் ஏற்படும் மின் இழப்பு துருவமுனைப்பு இழப்பு காரணி (PLF) மூலம் விவரிக்கப்படும்:
எனவே, இரண்டு ஆண்டெனாக்கள் ஒரே துருவமுனைப்பைக் கொண்டிருந்தால், அவற்றின் கதிர்வீச்சு எலக்ட்ரான் புலங்களுக்கு இடையிலான கோணம் பூஜ்ஜியமாகும் மற்றும் துருவமுனைப்பு பொருத்தமின்மையால் மின் இழப்பு ஏற்படாது. ஒரு ஆண்டெனா செங்குத்தாக துருவப்படுத்தப்பட்டதாகவும், மற்றொன்று கிடைமட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்டதாகவும் இருந்தால், கோணம் 90 டிகிரி ஆகும், மேலும் எந்த சக்தியும் மாற்றப்படாது.
குறிப்பு: மொபைலை உங்கள் தலைக்கு மேல் வெவ்வேறு கோணங்களில் நகர்த்துவது ஏன் சில நேரங்களில் வரவேற்பை அதிகரிக்கலாம் என்பதை விளக்குகிறது. செல்போன் ஆண்டெனாக்கள் வழக்கமாக நேர்கோட்டில் துருவப்படுத்தப்படுகின்றன, எனவே தொலைபேசியை சுழற்றுவது பெரும்பாலும் தொலைபேசியின் துருவமுனைப்புடன் பொருந்துகிறது, இதனால் வரவேற்பை மேம்படுத்துகிறது.
வட்ட துருவமுனைப்பு என்பது பல ஆண்டெனாக்களின் விரும்பத்தக்க பண்பு ஆகும். இரண்டு ஆண்டெனாக்களும் வட்டமாக துருவப்படுத்தப்பட்டவை மற்றும் துருவமுனைப்பு பொருத்தமின்மையால் சமிக்ஞை இழப்பால் பாதிக்கப்படுவதில்லை. ஜிபிஎஸ் அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் ஆண்டெனாக்கள் வலதுபுறம் வட்டமாக துருவப்படுத்தப்படுகின்றன.
இப்போது நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனா வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகளைப் பெறுகிறது என்று வைத்துக்கொள்வோம். சமமாக, ஒரு வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட ஆண்டெனா நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகளைப் பெற முயற்சிக்கிறது என்று வைத்துக்கொள்வோம். இதன் விளைவாக துருவமுனைப்பு இழப்பு காரணி என்ன?
வட்ட துருவமுனைப்பு உண்மையில் இரண்டு ஆர்த்தோகனல் லீனியர் துருவப்படுத்தப்பட்ட அலைகள், கட்டத்திற்கு வெளியே 90 டிகிரி என்பதை நினைவில் கொள்க. எனவே, ஒரு நேரியல் துருவப்படுத்தப்பட்ட (LP) ஆண்டெனா வட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட (CP) அலை கட்ட கூறுகளை மட்டுமே பெறும். எனவே, LP ஆண்டெனா 0.5 (-3dB) இன் துருவமுனைப்பு பொருந்தாத இழப்பைக் கொண்டிருக்கும். எல்பி ஆண்டெனா எந்த கோணத்தில் சுழற்றப்பட்டாலும் இது உண்மைதான். எனவே:
துருவமுனைப்பு இழப்பு காரணி சில நேரங்களில் துருவமுனைப்பு திறன், ஆண்டெனா பொருந்தாத காரணி அல்லது ஆண்டெனா வரவேற்பு காரணி என குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்தப் பெயர்கள் அனைத்தும் ஒரே கருத்தையே குறிக்கின்றன.
இடுகை நேரம்: டிசம்பர்-22-2023
