ऐन्टेना गेन - डायरेक्टिविटी, एफिशिएंसी एंड इट्स कन्वर्सेशन

इस आधुनिक में एंटेना का उपयोग किया जाता है संचार डेटा प्रसारित करने और वायर्ड चैनल या वायरलेस चैनल के माध्यम से डेटा प्राप्त करने के लिए। या किसी अन्य तरीके से, इसे सभी क्षैतिज दिशा या विशेष दिशा में रेडियो तरंगों को प्रसारित करने और प्राप्त करने के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। ये एंटेना इलेक्ट्रिक सिग्नल और रेडियो सिग्नल के बीच एक इंटरफेस के रूप में कार्य करते हैं। यहां, धातु संवाहकों के माध्यम से विद्युत संकेतों को आगे बढ़ाया जाता है और रेडियो सिग्नल मुक्त स्थान के माध्यम से प्रचारित कर रहे हैं। हेनरिक हर्ट्ज वर्ष 1886 में एंटीना विकसित करने वाले पहले व्यक्ति थे। उन्होंने एक द्विध्रुवीय एंटीना बनाया है और विद्युत संकेतों के साथ, उन्होंने संकेतों को प्रसारित किया और प्राप्त किया। बाद में 1901 के वर्ष में, Marconi अटलांटिक क्षेत्र में जानकारी भेजने वाले वैज्ञानिक थे। ऐन्टेना पैरामीटर अधिक महत्वपूर्ण हैं। मापदंडों की प्रत्यक्षता (डी), एंटीना गेन (जी), रिज़ॉल्यूशन, पैटर्न, एंटीना बीम क्षेत्र, एंटीना बीम दक्षता, एंटीना दक्षता (हैं) ) है। इस लेख में, हम एंटीना-लाभ से संबंधित पूरी जानकारी पर चर्चा करेंगे।

एक एंटीना लाभ क्या है?

हम परिभाषित कर सकते हैं एंटीना एंटीना की दक्षता और एंटीना की प्रत्यक्षता के संयोजन के रूप में लाभ, और यह इन मापदंडों पर निर्भर करता है। तो ये दोनों एक एंटीना के लाभ को प्रभावित कर सकते हैं। पहले इस एंटीना-लाभ पर चर्चा करने से पहले, हमें यह जानना होगा कि ऐन्टेना की प्रत्यक्षता क्या है।

एंटीना दिशा

यह एक परीक्षण एंटीना की अधिकतम विकिरण तीव्रता के अनुपात को एक आइसोट्रोपिक एंटीना या संदर्भ एंटीना की विकिरण तीव्रता के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो कुल में एक ही शक्ति विकीर्ण कर रहा है। निर्देशन डी द्वारा निरूपित किया जा सकता है।

ऐन्टेना की दिशा से पता चलता है कि यह एक या अधिक विशिष्ट दिशा में ऊर्जा को कैसे विकिरण करने में सक्षम है। एक एंटीना का विकिरण पैटर्न इसकी प्रत्यक्षता मूल्य निर्धारित करता है।

ऐन्टेना-निर्देशन

फिर, दिशात्मक डी = एक परीक्षण एंटेना की अधिकतम विकिरण तीव्रता / एक आइसोट्रोपिक एंटीना की विकिरण तीव्रता। यहां, आइसोट्रोपिक ऐन्टेना एक आदर्श एंटीना है, जो अपनी शक्ति को समान रूप से या समान रूप से अंतरिक्ष में सभी दिशाओं में प्रसारित करता है। आइसोट्रोपिक एंटीना का कोई भौतिक मामला नहीं है और इसे केवल संदर्भ एंटीना के रूप में लिया जा सकता है।

एक अन्य तरीके से, ऐन्टेना डायरेक्टिविटी को परिभाषित किया जा सकता है, टेस्ट एंटीना की अधिकतम विकिरण तीव्रता का अनुपात टेस्ट एंटीना की औसत विकिरण तीव्रता।

एंटीना दिशा डी = परीक्षण एंटीना की अधिकतम विकिरण तीव्रता / परीक्षण एंटीना की औसत विकिरण तीव्रता।

डी = / (θ, Ф) अधिकतम / θavg
D = / (θ, Ф) अधिकतम / (Wr / 4 Ф)
D = 4 Ф Ф (θ, max) अधिकतम / Wr

इसलिए डी = 4 D (अधिकतम विकिरण तीव्रता) / कुल विकिरण शक्ति।

एंटीना क्षमता

यह एक एंटीना का महत्वपूर्ण पैरामीटर है। एक एंटीना की दक्षता को उसके टर्मिनलों को आपूर्ति की गई कुल इनपुट शक्ति को सभी दिशाओं में विकीर्ण शक्ति के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। ऐन्टेना में प्रतिरोध हानि के कारण, कुल लागू इनपुट अपनी लक्षित दिशा में विकीर्ण नहीं होता है। एंटीना दक्षता efficiency द्वारा निरूपित ‘ एंटीना दक्षता प्रतिशत में भी जानी जा सकती है, जब इसे 100 से गुणा किया जाता है। आमतौर पर, एंटीना दक्षता 0 और 1 के बीच होती है।

एंटीना क्षमता = ऐन्टेना / कुल इनपुट द्वारा विकीर्ण शक्ति

= Pr / (Pr + Pi) [Pr = विकीर्ण शक्ति Pi = एंटीना में ओमिक नुकसान]

एंटीना लाभ माप

योग्यता के आंकड़े में ज्यादातर गणना की गई। यहाँ, लाभ को G या पावर गेन Gp द्वारा निरूपित किया जाता है। लाभ से, हम एंटीना विकिरण पैटर्न की गणना कर सकते हैं। 'ऐन्टेना लाभ को किसी दिए गए दिशा में अधिकतम किसी विषय एंटीना की विकिरण तीव्रता के बीच के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। एक आइसोट्रोपिक ऐन्टेना की विकिरण तीव्रता ”जब दोनों एंटेना पर बिजली की समान मात्रा लागू होती है।

गेन-पैटर्न

'जब प्रत्यक्षता डेसीबल में परिवर्तित हो जाती है तो हम इसे एंटीना लाभ के रूप में परिभाषित कर सकते हैं'

Gain G = विषय एंटीना से अधिकतम विकिरण तीव्रता (Maximums) / आइसोट्रोपिक एंटीना से अधिकतम विकिरण तीव्रता (Maximumi)

एक एंटीना जी = एंटीना दक्षता का लाभ * एंटीना दिशात्मक डी

लाभ के लिए इकाइयाँ - dB (डेसिबल), dBi (एक आइसोट्रोपिक एंटीना के सापेक्ष डेसिबल), dBd (द्विध्रुवीय एंटीना के सापेक्ष डेसिबल)

लाभ मान इंगित करता है कि एक विशिष्ट दिशा में इनपुट तरंगों को रेडियो तरंगों में परिवर्तित करते समय आपका एंटीना कितना सफल रहा और यह कैसे रिसीवर की तरफ रेडियो तरंगों को विद्युत रूप में परिवर्तित करता है। कभी-कभी, लाभ को कोण के कार्य के रूप में चर्चा की जाती है। इस मामले में, विकिरण पैटर्न पर विचार किया जाना है।

एंटीना लाभ फॉर्मूला

लाभ मूल्य से, हम यह जान सकते हैं कि ऐन्टेना द्वारा इनपुट को कितनी मात्रा में सिग्नल प्रदान किया गया है।

यह रिसीवर चरण में मदद करता है, चैनल से एक ही प्रेषित सिग्नल को पुन: पेश करने के लिए कितनी शक्ति की आवश्यकता है।

एक विषय एंटीना या परीक्षण एंटीना का लाभ Gt = Gi + 10log10 (Pt / Pi)

कहा पे

Gt = परीक्षण किए गए एंटीना का लाभ
Gi = एक आइसोट्रोपिक एंटीना का लाभ
Pt = शक्ति परीक्षण एंटीना द्वारा विकीर्ण
पाई = आइसोट्रोपिक ऐन्टेना द्वारा उत्पन्न ऊर्जा

एंटीना लाभ रूपांतरण

एंटीना लाभ डेसीबल (dB) में व्यक्त किया जाता है क्योंकि यदि प्राप्त इकाइयों की तरह नियमित रूप से यूनिटों में व्यक्त लाभ इन मामलों में प्राप्त शक्ति की गणना करते हैं तो परिणाम बहुत छोटा होगा यानी कभी-कभी यह घातीय में भी देगा। इस प्रकार के मूल्यों पर हर बार विचार करना कठिन है, इसलिए लाभ डेसीबल (dB) के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है। 5 डीबी का अर्थ है विकिरण के चरम दिशा में एक आइसोट्रोपिक एंटीना के सापेक्ष 5 गुना ऊर्जा।

रेखीय इकाइयां इस समीकरण का पालन करके डेसीबल में परिवर्तित हो जाती हैं।

Pdb = 10 log10p

एंटीना लाभ के लिए एक और इकाई डीबीएम है। इसका अर्थ है एक मिलीवाट के सापेक्ष डेसिबल।

1W = 1000mw = 0dB = 30dBm

dBi एक एंटीना के लाभ के लिए एक और इकाई है और एक आइसोट्रोपिक ऐन्टेना के सापेक्ष इसका लाभ प्राप्त करता है। डीबीआई का अर्थ है विकिरण के चरम दिशा में एक आइसोट्रोपिक एंटीना के सापेक्ष दो बार शक्ति।

तो लाभ को डेसिबल या डेसीबल मिलि-वाट या डेसिबल आइसोट्रोपिक एंटीना की इकाइयों में व्यक्त किया जा सकता है। अधिकतर इसे केवल डेसीबल (dB) में व्यक्त किया जाता है।

एंटीना लाभ कैसे बढ़ाएं?

एक एंटीना का लाभ किसी भी दिशा में चैनल को संकेतों को विकीर्ण करने की अपनी क्षमता को दर्शाता है। यदि लाभ अधिक है, तो इस तरह के ऐन्टेना को एक विशेष दिशा में रिसीवर को अधिक शक्ति प्रेषित की जा सकती है और यह अन्य दिशाओं से अन्य सभी संकेतों को दर्शाता है। यदि एंटीना सभी दिशाओं में समान रूप से संकेतों को प्रसारित करता है, तो इसका मतलब केवल गोलाकार एंटीना द्वारा संभव हो सकता है, जैसे कि एक आइसोट्रोपिक एंटीना और ये वास्तविक समय में मौजूद नहीं होते हैं।

यदि लाभ अधिक है तो यह हमेशा सर्किट के लिए एक लाभ है लेकिन यह केवल आवश्यकता पर निर्भर करता है। ऐन्टेना का लाभ बढ़ाने के लिए निम्न विधियाँ उपयोगी हैं।

वे

• एंटीना का प्रभावी क्षेत्र।
• परवलयिक परावर्तक
• तत्व सरण
• प्रतिक्षेपक सरणियाँ
• एंटीना दक्षता
• निर्देशन।

एंटीना चैनल में एक इलेक्ट्रिक फॉर्म के माध्यम से रेडियो तरंगों को विकिरण करने और प्राप्त करने के लिए संचार के क्षेत्र में सबसे उपयोगी है। एंटीना में विभिन्न प्रकार होते हैं। एंटीना के प्रकार उनमें से प्रत्येक के साथ एक अलग संरचना है। आवश्यकता के अनुसार, उनका उपयोग किया गया है और यदि एंटीना का लाभ कम या अधिक हो सकता है, अर्थात, केवल आवश्यकता पर निर्भर है। यदि लाभ अधिक है तो यह एक विशेष दिशा में अंतरिक्ष में संकेतों को विकीर्ण करने में सक्षम है। यदि लाभ कम है तो इसका कवरेज व्यापक रेंज है। यदि आप दैनिक संचार प्रणालियों का अवलोकन करते हैं तो हम एंटीना और एंटीना लाभ मूल्य के महत्व के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।