Ուղղորդությունը ալեհավաքի հիմնարար պարամետր է: Սա չափում է, թե ինչպես է ուղղորդված ալեհավաքի ճառագայթման օրինաչափությունը: Ալեհավաքը, որը հավասարապես ճառագայթում է բոլոր ուղղություններով, կունենա 1-ի հավասար ուղղորդություն (սա համարժեք է զրոյական դեցիբելին -0 դԲ):
Գնդաձև կոորդինատների գործառույթը կարելի է գրել որպես նորմալացված ճառագայթման օրինակ.
[Հավասարում 1]
Նորմալացված ճառագայթման օրինակն ունի նույն ձևը, ինչ սկզբնական ճառագայթման օրինակը: Նորմալացված ճառագայթման օրինաչափությունը կրճատվում է այնպիսի մեծությամբ, որ ճառագայթման օրինաչափության առավելագույն արժեքը հավասար է 1-ի (ամենամեծը «F» [1] հավասարումն է): Մաթեմատիկորեն ուղղորդման բանաձևը (տիպ «D») գրված է հետևյալ կերպ.
Սա կարող է թվալ բարդ ուղղորդված հավասարում: Այնուամենայնիվ, մոլեկուլների ճառագայթման օրինաչափությունները ամենամեծ արժեքն են: Հայտարարը ներկայացնում է բոլոր ուղղություններով ճառագայթվող միջին հզորությունը: Այնուհետև հավասարումը չափում է գագաթնակետային ճառագայթվող հզորությունը՝ բաժանված միջինի վրա: Սա ալեհավաքի ուղղորդություն է տալիս:
Ուղղորդված պարադիգմ
Որպես օրինակ, դիտարկենք երկու ալեհավաքների ճառագայթման օրինաչափության հաջորդ երկու հավասարումները:
Անտենա 1
Անտենա 2
Այս ճառագայթման օրինաչափությունները գծագրված են Նկար 1-ում: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ճառագայթման ռեժիմը միայն բևեռային անկյան թետա(θ) ֆունկցիան է: Ռադիացիոն օրինաչափությունը ազիմուտի ֆունկցիա չէ: (Ազիմուտային ճառագայթման օրինաչափությունը մնում է անփոփոխ): Առաջին ալեհավաքի ճառագայթման օրինաչափությունը ավելի քիչ ուղղորդված է, ապա երկրորդ ալեհավաքի ճառագայթման օրինաչափությունը: Հետևաբար, մենք ակնկալում ենք, որ առաջին ալեհավաքի համար ուղղորդությունը ավելի ցածր կլինի:
նկար 1. Անտենայի ճառագայթման գծապատկերի դիագրամ: Ունի բարձր ուղղորդում:
Օգտագործելով [1] բանաձևը, մենք կարող ենք հաշվարկել, որ ալեհավաքն ավելի բարձր ուղղորդություն ունի: Ձեր հասկացողությունը ստուգելու համար մտածեք Գծապատկեր 1-ի և ինչ է ուղղորդվածությունը: Այնուհետև որոշեք, թե որ ալեհավաքն ունի ավելի բարձր ուղղորդություն՝ առանց որևէ մաթեմատիկայի օգտագործման:
Ուղղորդված հաշվարկի արդյունքներ, օգտագործեք բանաձևը [1].
Ուղղորդված ալեհավաք 1 հաշվարկ, 1.273 (1.05 դԲ):
Ուղղորդված ալեհավաք 2 հաշվարկ, 2,707 (4,32 դԲ):
Ուղղորդության բարձրացումը նշանակում է ավելի կենտրոնացված կամ ուղղորդված ալեհավաք: Սա նշանակում է, որ 2 ընդունող ալեհավաքն ունի իր գագաթնակետից 2,707 անգամ ավելի ուղղորդող հզորություն, քան միակողմանի ալեհավաքը: Անտենա 1-ը կստանա 1,273 անգամ ավելի շատ, քան բազմակողմանի ալեհավաքը: Բազմակողմանի ալեհավաքները օգտագործվում են որպես ընդհանուր հղում, թեև իզոտրոպ ալեհավաքներ չկան:
Բջջային հեռախոսների ալեհավաքները պետք է ունենան ցածր ուղղորդում, քանի որ ազդանշանները կարող են գալ ցանկացած ուղղությամբ: Ի հակադրություն, արբանյակային ճաշատեսակներն ունեն բարձր ուղղորդում: Արբանյակային ալեհավաքը ազդանշաններ է ստանում ֆիքսված ուղղությամբ: Որպես օրինակ, եթե դուք ստանում եք արբանյակային հեռուստատեսային ճաշատեսակ, ընկերությունը ձեզ կասի, թե որտեղ պետք է ուղղել այն, և ճաշատեսակը կստանա ցանկալի ազդանշան:
Մենք կավարտենք ալեհավաքների տեսակների և դրանց ուղղորդման ցանկով: Սա ձեզ պատկերացում կտա, թե ինչ ուղղորդում է տարածված:
Անտենայի տեսակը Տիպիկ ուղղորդում Տիպիկ ուղղորդում [դեցիբել] (dB)
Կարճ դիպոլային ալեհավաք 1.5 1.76
Կիսալիքային դիպոլային ալեհավաք 1.64 2.15
Patch (microstrip ալեհավաք) 3.2-6.3 5-8
Horn ալեհավաք 10-100 10-20
Սպասք ալեհավաք 10-10.000 10-40
Ինչպես ցույց են տալիս վերը նշված տվյալները, ալեհավաքի ուղղորդումը մեծապես տարբերվում է: Հետևաբար, կարևոր է հասկանալ ուղղորդությունը ձեր կոնկրետ հավելվածի համար լավագույն ալեհավաք ընտրելիս: Եթե Ձեզ անհրաժեշտ է էներգիա ուղարկել կամ ստանալ մի քանի ուղղություններից մեկ ուղղությամբ, ապա դուք պետք է նախագծեք ցածր ուղղորդողությամբ ալեհավաք: Ցածր ուղղորդման ալեհավաքների կիրառությունների օրինակներ են մեքենայի ռադիոները, բջջային հեռախոսները և համակարգչային անլար ինտերնետ հասանելիությունը: Ընդհակառակը, եթե դուք կատարում եք հեռահար զոնդավորում կամ նպատակային էներգիայի փոխանցում, ապա կպահանջվի բարձր ուղղորդված ալեհավաք: Բարձր ուղղորդված ալեհավաքները առավելագույնի կհասցնեն էներգիայի փոխանցումը ցանկալի ուղղությամբ և կնվազեցնեն անցանկալի ուղղություններից ստացվող ազդանշանները:
Ենթադրենք, մենք ուզում ենք ցածր ուղղորդման ալեհավաք: Ինչպե՞ս ենք մենք դա անում:
Ալեհավաքի տեսության ընդհանուր կանոնն այն է, որ ցածր ուղղորդություն արտադրելու համար ձեզ անհրաժեշտ է էլեկտրական փոքր ալեհավաք: Այսինքն, եթե դուք օգտագործում եք 0,25 - 0,5 ալիքի ընդհանուր չափի ալեհավաք, ապա դուք նվազագույնի կհասցնեք ուղղորդումը: Կես ալիքային դիպոլային ալեհավաքները կամ կիսաալիքի երկարության բնիկ ալեհավաքները սովորաբար ունեն 3 դԲ-ից պակաս ուղղորդում: Սա այնքան ցածր է, որքան ուղղորդվածությունը, որը դուք կարող եք ստանալ գործնականում:
Ի վերջո, մենք չենք կարող ալեհավաքներ պատրաստել քառորդից փոքր ալիքի երկարությունից՝ առանց ալեհավաքի արդյունավետությունը և ալեհավաքի թողունակությունը նվազեցնելու: Անտենայի արդյունավետությունը և ալեհավաքի թողունակությունը կքննարկվեն հետագա գլուխներում:
Բարձր ուղղորդություն ունեցող ալեհավաքի համար մեզ անհրաժեշտ կլինեն բազմաթիվ ալիքի երկարության ալեհավաքներ: Ինչպիսին են արբանյակային ալեհավաքները և եղջյուրային ալեհավաքները, ունեն բարձր ուղղորդում: Սա մասամբ պայմանավորված է նրանով, որ դրանք ունեն բազմաթիվ ալիքի երկարություններ:
ինչու է դա Ի վերջո, պատճառը կապված է Ֆուրիեի փոխակերպման հատկությունների հետ: Երբ վերցնում եք կարճ իմպուլսի Ֆուրիեի փոխակերպումը, դուք ստանում եք լայն սպեկտր: Այս անալոգիան առկա չէ ալեհավաքի ճառագայթման օրինաչափությունը որոշելիս: Ճառագայթման օրինաչափությունը կարելի է համարել որպես ալեհավաքի երկայնքով հոսանքի կամ լարման բաշխման Ֆուրիեի փոխակերպում: Հետևաբար, փոքր ալեհավաքները ունեն լայն ճառագայթման օրինաչափություններ (և ցածր ուղղորդում): Անտենաներ մեծ միասնական լարման կամ հոսանքի բաշխմամբ Շատ ուղղորդված օրինաչափություններ (և բարձր ուղղորդում):
E-mail:info@rf-miso.com
Հեռ.`0086-028-82695327
Կայք: www.rf-miso.com
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-07-2023
