Բևեռացումը ալեհավաքների հիմնական բնութագրիչներից մեկն է: Մենք նախ պետք է հասկանանք հարթ ալիքների բևեռացումը: Այնուհետև մենք կարող ենք քննարկել ալեհավաքի բևեռացման հիմնական տեսակները:
գծային բևեռացում
Մենք կսկսենք հասկանալ հարթ էլեկտրամագնիսական ալիքի բևեռացումը:
Հարթ էլեկտրամագնիսական (EM) ալիքն ունի մի քանի բնութագրեր. Առաջինն այն է, որ հզորությունը շարժվում է մեկ ուղղությամբ (ոչ մի դաշտ չի փոխվում երկու ուղղանկյուն ուղղություններով): Երկրորդ, էլեկտրական դաշտը և մագնիսական դաշտը ուղղահայաց են միմյանց և ուղղահայաց են միմյանց: Էլեկտրական և մագնիսական դաշտերը ուղղահայաց են հարթ ալիքի տարածման ուղղությանը։ Որպես օրինակ, դիտարկենք մեկ հաճախականությամբ էլեկտրական դաշտը (E դաշտ), որը տրված է (1) հավասարմամբ: Էլեկտրամագնիսական դաշտը շարժվում է +z ուղղությամբ։ Էլեկտրական դաշտն ուղղված է +x ուղղությամբ։ Մագնիսական դաշտը +y ուղղությամբ է։
(1) հավասարման մեջ դիտե՛ք նշումը. Սա միավոր վեկտոր է (երկարության վեկտոր), որն ասում է, որ էլեկտրական դաշտի կետը գտնվում է x ուղղությամբ։ Հարթ ալիքը պատկերված է Նկար 1-ում:
նկար 1. +z ուղղությամբ շարժվող էլեկտրական դաշտի գրաֆիկական պատկերը:
Բևեռացումը էլեկտրական դաշտի հետքի և տարածման ձևն է (ուրվագիծը): Որպես օրինակ, դիտարկենք հարթ ալիքի էլեկտրական դաշտի հավասարումը (1): Մենք կդիտարկենք այն դիրքը, որտեղ էլեկտրական դաշտը (X,Y,Z) = (0,0,0) է՝ կախված ժամանակից: Այս դաշտի լայնությունը գծագրված է Նկար 2-ում՝ ժամանակի մի քանի դեպքերում: Դաշտը տատանվում է «F» հաճախականությամբ։
նկար 2. Դիտեք էլեկտրական դաշտը (X, Y, Z) = (0,0,0) տարբեր ժամանակներում:
Էլեկտրական դաշտը դիտվում է սկզբնամասում՝ ամպլիտուդով ետ ու առաջ տատանվելով։ Էլեկտրական դաշտը միշտ գտնվում է նշված x առանցքի երկայնքով: Քանի որ էլեկտրական դաշտը պահպանվում է մեկ գծի երկայնքով, կարելի է ասել, որ այս դաշտը գծային բևեռացված է: Բացի այդ, եթե X-առանցքը զուգահեռ է գետնին, ապա այս դաշտը նույնպես նկարագրվում է որպես հորիզոնական բևեռացված: Եթե դաշտը կողմնորոշված է Y առանցքի երկայնքով, կարելի է ասել, որ ալիքը ուղղահայաց բևեռացված է:
Գծային բևեռացված ալիքները պետք չէ ուղղորդել հորիզոնական կամ ուղղահայաց առանցքի երկայնքով: Օրինակ, էլեկտրական դաշտի ալիքը գծի երկայնքով ընկած սահմանափակումով, ինչպես ցույց է տրված Նկար 3-ում, նույնպես կլինի գծային բևեռացված:
պատկեր 3. Գծային բևեռացված ալիքի էլեկտրական դաշտի լայնությունը, որի հետագիծը անկյուն է:
Նկար 3-ի էլեկտրական դաշտը կարելի է նկարագրել (2) հավասարմամբ: Այժմ կա էլեկտրական դաշտի x և y բաղադրիչ: Երկու բաղադրիչներն էլ չափերով հավասար են։
Մի բան, որ պետք է նշել (2) հավասարման վերաբերյալ, xy-բաղադրիչ և էլեկտրոնային դաշտերն են երկրորդ փուլում: Սա նշանակում է, որ երկու բաղադրիչներն էլ միշտ նույն ամպլիտուդն ունեն:
շրջանաձև բևեռացում
Այժմ ենթադրենք, որ հարթ ալիքի էլեկտրական դաշտը տրված է (3) հավասարմամբ.
Այս դեպքում X- և Y-տարրերը 90 աստիճանով դուրս են փուլից: Եթե դաշտը դիտարկվում է որպես (X, Y, Z) = (0,0,0) ինչպես նախկինում, ապա էլեկտրական դաշտն ընդդեմ ժամանակի կորի կհայտնվի, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկար 4-ում:
Նկար 4. Էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը (X, Y, Z) = (0,0,0) EQ տիրույթ: (3).
Նկար 4-ի էլեկտրական դաշտը պտտվում է շրջանագծով: Այս տեսակի դաշտը նկարագրվում է որպես շրջանաձև բևեռացված ալիք: Շրջանաձև բևեռացման համար պետք է բավարարվեն հետևյալ չափանիշները.
- Ստանդարտ շրջանաձև բևեռացման համար
- Էլեկտրական դաշտը պետք է ունենա երկու ուղղանկյուն (ուղղահայաց) բաղադրիչ:
- Էլեկտրական դաշտի ուղղանկյուն բաղադրիչները պետք է ունենան հավասար ամպլիտուդներ:
- Քառակուսային բաղադրիչները պետք է 90 աստիճանով դուրս լինեն ֆազից:
Եթե ճանապարհորդում եք Wave Figure 4-ի էկրանով, դաշտի պտույտը համարվում է հակառակ ուղղությամբ և աջակողմյան շրջանաձև բևեռացված (RHCP): Եթե դաշտը պտտվում է ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, դաշտը կլինի ձախակողմյան շրջանաձև բևեռացում (LHCP):
Էլիպսային բևեռացում
Եթե էլեկտրական դաշտն ունի երկու ուղղահայաց բաղադրիչ՝ 90 աստիճանով դուրս, բայց հավասար մեծությամբ, դաշտը կլինի էլիպս ձևով բևեռացված։ Հաշվի առնելով +z ուղղությամբ ընթացող հարթ ալիքի էլեկտրական դաշտը, որը նկարագրված է (4) բանաձևով.
Այն կետի տեղը, որտեղ կընդունվի էլեկտրական դաշտի վեկտորի ծայրը, տրված է Նկար 5-ում:
Նկար 5. Արագ էլիպսային բևեռացման ալիքի էլեկտրական դաշտ: (4).
Նկար 5-ի դաշտը, որը շարժվում է ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ, կլինի աջակողմյան էլիպսաձեւ, եթե դուրս գա էկրանից: Եթե էլեկտրական դաշտի վեկտորը պտտվում է հակառակ ուղղությամբ, դաշտը կլինի ձախակողմյան էլիպսային բևեռացված:
Ավելին, էլիպսային բևեռացումը վերաբերում է դրա էքսցենտրիկությանը: Էքսցենտրիկության հարաբերակցությունը մեծ և փոքր առանցքների առատությանը: Օրինակ, ալիքի էքսցենտրիկությունը (4) հավասարումից 1/0.3= 3.33 է։ Էլիպս ձևով բևեռացված ալիքները հետագայում նկարագրվում են հիմնական առանցքի ուղղությամբ: Ալիքի հավասարումը (4) ունի առանցք, որը հիմնականում բաղկացած է x առանցքից: Նշենք, որ հիմնական առանցքը կարող է լինել ցանկացած հարթության անկյան տակ: Անկյունը չի պահանջվում X, Y կամ Z առանցքին համապատասխանելու համար: Վերջապես, կարևոր է նշել, որ և՛ շրջանաձև, և՛ գծային բևեռացումը էլիպսաձև բևեռացման հատուկ դեպքեր են: 1.0 էքսցենտրիկ էլիպսորեն բևեռացված ալիքը շրջանաձև բևեռացված ալիք է: Էլիպսային բևեռացված ալիքներ՝ անսահման էքսցենտրիկությամբ: Գծային բևեռացված ալիքներ.
Անտենայի բևեռացում
Այժմ, երբ մենք տեղյակ ենք բևեռացված հարթ ալիքի էլեկտրամագնիսական դաշտերի մասին, ալեհավաքի բևեռացումը պարզապես սահմանվում է:
Ալեհավաքի բևեռացում Անտենայի հեռավոր դաշտի գնահատում, ստացված ճառագայթված դաշտի բևեռացում: Հետևաբար, ալեհավաքները հաճախ նշվում են որպես «գծային բևեռացված» կամ «աջակողմյան շրջանաձև բևեռացված ալեհավաքներ»:
Այս պարզ հասկացությունը կարևոր է ալեհավաքի հաղորդակցության համար: Նախ, հորիզոնական բևեռացված ալեհավաքը չի շփվի ուղղահայաց բևեռացված ալեհավաքի հետ: Փոխադարձության թեորեմի շնորհիվ ալեհավաքը փոխանցում և ընդունում է ճիշտ նույն ձևով։ Հետևաբար, ուղղահայաց բևեռացված ալեհավաքները փոխանցում և ստանում են ուղղահայաց բևեռացված դաշտեր: Հետևաբար, եթե դուք փորձեք փոխանցել ուղղահայաց բևեռացված հորիզոնական բևեռացված ալեհավաք, ապա ընդունելություն չի լինի:
Ընդհանուր դեպքում, երկու գծային բևեռացված ալեհավաքների համար, որոնք միմյանց նկատմամբ պտտվում են անկյան տակ ( ), բևեռացման այս անհամապատասխանության պատճառով էներգիայի կորուստը նկարագրվելու է բևեռացման կորստի գործակիցով (PLF).
Հետևաբար, եթե երկու ալեհավաքները ունեն նույն բևեռացումը, նրանց ճառագայթող էլեկտրոնային դաշտերի միջև անկյունը զրո է, և բևեռացման անհամապատասխանության պատճառով ուժի կորուստ չկա: Եթե մի ալեհավաքը ուղղահայաց բևեռացված է, իսկ մյուսը հորիզոնական բևեռացված է, անկյունը 90 աստիճան է, և ուժը չի փոխանցվի:
ԾԱՆՈԹՈՒԹՅՈՒՆ. Հեռախոսը ձեր գլխի վրայով տարբեր անկյուններով տեղափոխելը բացատրում է, թե ինչու երբեմն կարող է մեծացնել ընդունումը: Բջջային հեռախոսների ալեհավաքները սովորաբար գծային բևեռացված են, ուստի հեռախոսը պտտելը հաճախ կարող է համընկնել հեռախոսի բևեռացման հետ, այդպիսով բարելավելով ընդունումը:
Շրջանաձև բևեռացումը շատ ալեհավաքների ցանկալի բնութագիր է: Երկու ալեհավաքներն էլ շրջանաձև բևեռացված են և չեն տառապում ազդանշանի կորստից բևեռացման անհամապատասխանության պատճառով: GPS համակարգերում օգտագործվող ալեհավաքները աջակողմյան շրջանաձև բևեռացված են:
Այժմ ենթադրենք, որ գծային բևեռացված ալեհավաքը ստանում է շրջանաձև բևեռացված ալիքներ: Համարժեքորեն, ենթադրենք, որ շրջանաձև բևեռացված ալեհավաքը փորձում է ստանալ գծային բևեռացված ալիքներ: Ո՞րն է բևեռացման կորստի գործակիցը:
Հիշեցնենք, որ շրջանաձև բևեռացումը իրականում երկու ուղղանկյուն գծային բևեռացված ալիքներ են՝ 90 աստիճանով դուրս փուլով: Հետևաբար, գծային բևեռացված (LP) ալեհավաքը կստանա միայն շրջանաձև բևեռացված (CP) ալիքի փուլային բաղադրիչը: Հետևաբար, LP ալեհավաքը կունենա բևեռացման անհամապատասխանության կորուստ 0,5 (-3dB): Սա ճիշտ է, անկախ նրանից, թե ինչ անկյունով է պտտվում LP ալեհավաքը: հետևաբար.
Բևեռացման կորստի գործոնը երբեմն կոչվում է բևեռացման արդյունավետություն, ալեհավաքի անհամապատասխանության գործոն կամ ալեհավաքի ընդունման գործոն: Այս բոլոր անունները վերաբերում են նույն հասկացությանը:
Հրապարակման ժամանակը՝ Dec-22-2023
