ما هو الهوائي؟

تستخدم الهوائيات على نطاق واسع منذ مطلع القرن الماضي. منذ ذلك الحين ، خضع هذا المجال لأبحاث واسعة النطاق ، مما أدى إلى مجموعة واسعة من المعرفة التجريبية والنظرية إلى جانب العديد من التصاميم والتطبيقات.

تم تقديم الهوائي الأقدم في أواخر القرن 19th بواسطة عالم الفيزياء الألماني هاينريش هيرتز. أعقب عمل هيرتز تحقيقًا نظريًا كبيرًا للموضوع خلال أوائل القرن العشرين وحتى منتصفه. استمر هذا التحقيق في تطوير أدوات التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) خلال 20s-1970s ، والتي أصبحت ممكنة بفضل تطوير تكنولوجيا كمبيوتر قوية ومعقولة التكلفة.

تطبيقات الهوائي واسعة ومتنوعة. وهي تشمل: البث التلفزيوني والإذاعي ، RADAR ، اتصالات الكمبيوتر اللاسلكية ، الأجهزة التي تعمل بتقنية Bluetooth ، الاتصالات الشخصية العسكرية ، الاتصالات عبر الأقمار الصناعية ، الهواتف المحمولة ، علامات RFID وأكثر من ذلك بكثير.

تهدف هذه الورقة إلى تغطية المفاهيم الأساسية وراء تشغيل الهوائيات وأدائها. تتمثل الأهداف الرئيسية للورقة في إعلام القارئ بكليهما ، والآليات المادية التي تحكم تشغيل الهوائي ، والمعلمات المتنوعة التي تتضمن مواصفات الهوائي. يضمن التقدير الصحيح لهذه المفاهيم اختيارًا مناسبًا ومستنيرًا للمنتجات لجميع التطبيقات المحتملة.

تبدأ الورقة بمقدمة مادية قصيرة للموضوع تليها مراجعة أكثر شمولاً وتفصيلا لمختلف معلمات الهوائي.

تتطلب المعالجة الصارمة لهذا الموضوع خلفية رياضية شاملة ، وهي خارج نطاق هذه الورقة. عند كتابة هذه الورقة ، تم تجنب التعقيد الرياضي لصالح اتباع نهج أكثر مباشرة إلى الأمام. وبصفة عامة ، كانت الأمور بسيطة بقدر الإمكان مع ضمان عدم فقدان الصلاحية.

تتناول هذه الورقة جميع الجماهير المهنية المرتبطة بهذا المجال ، بما في ذلك موظفي التسويق ، ومهندسي النظام ، والمديرين ، والمصممين وجميع المستخدمين المحتملين. كانت الورقة مؤلفة بحيث لا يتطلب أي تدريب مهني خاص أو معرفة سابقة بالموضوع.

أتمنى أن تكون هذه الورقة شاملة وغنية بالمعلومات قدر الإمكان. أتمنى لك قراءة ممتعة من المأمول أن توفر لك نظرة ثاقبة حول هذا الموضوع الرائع.

مقدمة البدنية

الهوائي هو جهاز كهربائي مخصص للإشعاع أو التقاط الموجات الكهرومغناطيسية (EM). من أجل تقدير هذا التعريف بشكل صحيح ، والتشغيل الفعلي للهوائيات ككل ، سيتعين علينا تعريف القارئ ببعض المفاهيم الكهرومغناطيسية الأساسية.
القوانين الفيزيائية التي تحكم جميع الظواهر الكهرومغناطيسية الكلاسيكية هي معادلات ماكسويل. قدمه العالم الاسكتلندي جيمس كلارك ماكسويل لأول مرة في مقالته الشهيرة: "نظرية ديناميكية للحقل الكهرومغناطيسي" ، في 1864. توفر لنا هذه المعادلات الأربع وصفًا رياضيًا شبه كامل للطريقة التي يتم بها إنشاء الحقول الكهربائية والمغناطيسية وتغييرها من قبل بعضنا البعض ، وكذلك عن طريق الرسوم والتيارات.

يتم تمثيل الحقول الكهربائية والمغناطيسية كنواقل ، لها كل من الحجم (القوة) والاتجاه (الاتجاه). تتنوع الحقول في الحجم والاتجاه حسب الموقع والوقت اللذين يتم قياسهما فيهما.

معادلات ماكسويل تعني أن مصادر جميع حقول EM هي الشحنات الكهربائية والتيارات. كما قد يتوقع المرء ، تؤدي الرسوم المختلفة أو التوزيعات الحالية إلى ظهور حقول EM مختلفة.

إحدى الحالات الخاصة المثيرة للاهتمام هي حالة الشحنة الكهربائية المتسارعة. ينتج عن تسارع الشحنة الكهربائية مجال كهرومغناطيسي ينتشر بطريقة موجية ، يشار إليها باسم الموجة الكهرومغناطيسية. تنتشر الموجات الكهرومغناطيسية بسرعة الضوء وفي اتجاه خارجي فيما يتعلق بأصلها. يشار إلى العملية المذكورة أعلاه باسم إشعاع EM.

من الواضح ، أنه من أجل إنتاج إشعاع EM ، يجب أن نقدم جهازًا قادرًا على حمل تيار كهربائي متناوب. يُعرف هذا الجهاز باسم الهوائي.

أ. وضع النقل ووضع الاستقبال

بحكم التعريف ، يمكن استخدام الهوائي في أحد وضعي التشغيل. وتعرف هذه باسم وضع الإرسال ووضع الاستقبال (وضع Tx ووضع Rx). عند التشغيل في وضع الإرسال ، تحدث إشارة RF متذبذبة عند أطراف إدخال الهوائي. ثم يتم تحويل هذه الإشارة إلى تيار كهربائي متناوب ، والذي بدوره يشع في موجة EM. ثم يمكن التقاط هذه الموجة EM بواسطة هوائيات أخرى. في وضع الاستقبال ، تسبب موجة الموجة الكهرمغنطيسية على الهوائي في إحداث تيار كهربائي على أطراف الإدخال الخاصة به ويمكن بعد ذلك تحويله مرة أخرى إلى إشارة RF. تشغيل الجهاز في هذين الوضعين متساوي تمامًا. تُعرف هذه الخاصية بالمثل.

تصميمات الهوائي واسعة ومتنوعة حسب التطبيق المطلوب. لذلك من الواضح أنه يجب علينا إنشاء وسائل للوصف الكمي لأداء الهوائيات. وهذا بالطبع يتطلب تحديد كميات رياضية واضحة (معلمات الهوائي) مخصصة لهذا الغرض. سيتم تقديم هذه ومناقشتها بعد ذلك.


المناطق الميدانية

تعرض حقول EM الناتجة عن الهوائي خصائص مختلفة حسب المسافة من الهوائي الذي تقاس به. من المعتاد تقسيم المساحة المحيطة بالهوائي إلى ثلاث مناطق ، حيث تمتلك حقول EM خصائص مختلفة يمكن تمييزها.

في الجوار المباشر للهوائي ، تكون الحقول تفاعلية بحتة. هذا يشير إلى أن الطاقة الكهرمائية مخزنة بالكامل. يشار إلى هذه المنطقة باسم الحقل التفاعلي القريب. من الناحية الرياضية ، تكون الحقول الكهربائية والمغناطيسية خارج المرحلة ، على غرار الجهد والتيار على العناصر المتجمعة التفاعلية في دائرة التيار المتردد (مثل مكثف أو محث).

مع زيادة المسافة من الهوائي ، تصبح حقول EM أقل تفاعلية ، أي يتم تحويل جزء من الطاقة EM إلى إشعاع. يشار إلى هذه المنطقة باسم الحقل القريب المشع.

وبعيدًا عن الهوائي بشكلٍ كافٍ ، فإن المجالات التفاعلية تصبح ضئيلة وتهيمن الحقول المشعة. تُعرف هذه المنطقة باسم Far-Field. علاوة على ذلك ، تكون الحقول الكهربائية والمغناطيسية في هذه المنطقة عمودية ، في الطور ، وتصبح النسبة بين قوتها ثابتة (موجات الطائرة المحلية).

تختلف الحقول المشعة من حيث الحجم ، حسب كل من اتجاه المراقبة والمسافة من الهوائي. ومع ذلك ، يظل المخطط العام للحقول كما هو في الحقل البعيد ، بغض النظر عن المسافة من الهوائي.

هذا لا يعني أن الحقول مستقلة عن المسافة من الهوائي ، وإنما تتحلل بشكل موحد في جميع الاتجاهات. بطريقة أكثر دقة ، يتناقص حجم الحقول المشعة بالتناسب مع واحد على مسافة بعيدة من الهوائي ، في الحقل البعيد.

يلزم كلاً من حجم الهوائي وطول الموجة لتحديد عدد الحدود بين المناطق المختلفة رقميًا. هذه مبينة أدناه ، وموضحة في الشكل 1.

حيث r هي المسافة من الهوائي ، D هي البعد الأقصى للهوائي ، و هي الطول الموجي.

أ. كثافة الإشعاع

أولاً ، يجب أن نقدم رقمًا واحدًا مهمًا للجدارة التي تصف خصائص إشعاع الهوائيات ، والتي تستمد منها معلمات الهوائي الأخرى - كثافة الإشعاع.

تحمل الموجة EM التي يشعها الهوائي قدرة EM. تختلف القدرة المشعة في الحجم ، حسب كلٍّ من اتجاه المراقبة والمسافة من الهوائي. كما ذكرنا سابقًا ، يتم الحفاظ على المخطط العام لقدرة EM في المجال البعيد ، بغض النظر عن المسافة من الهوائي. لذلك ، قد نقدم كثافة طاقة EM طبيعية تكون مستقلة عن المسافة من الهوائي في المجال البعيد. هذا هو المعروف باسم كثافة الإشعاع.

شدة الإشعاع هي وصف رياضي لتوزيع الطاقة المشعة الزاوية في المجال البعيد (لاستقطاب معين). أو بعبارات أبسط - مقدار الطاقة التي يشعها الهوائي في اتجاه معين في الحقل البعيد (باستخدام التطبيع المناسب فيما يتعلق بالمسافة من الهوائي).

من أجل وصف شدة الإشعاع رياضياً ، يتعين علينا تحديد طريقة لتمثيل الاتجاهات. سنربط زاويتين مع كل اتجاه يحدده بشكل فريد - زاوية السمت يرمز لها بـ φ ، وزاوية الارتفاع التي تشير إليها θ. تُستخدم زاوية الارتفاع لوصف ميل الهوائي بالنسبة للأفق ، بينما تُستخدم زاوية السمت لوصف اجتياز الهوائي في حالة الميل الصفري. يوضح الشكل 2 رسمًا بيانيًا لهذه الزوايا.

أنماط الإشعاع

كما ذكرنا ، فإن شدة الإشعاع هي وظيفة لمتغيرين: السمت وزاوية الارتفاع. إنها كافية في العديد من الحالات العملية للنظر فقط في قطعتي 2D من هذا الرسم البياني 3D من أجل وصف خواص إشعاع الهوائي بشكل صحيح. يتم إجراء قطعتين على طول طائرتين عموديتين ، تسمى الطائرات الرئيسية ، كما هو موضح في الشكل 4.يترك لنا إجراء القطع رسمين 2D لمخطط إشعاع الهوائي. يتم توضيح هذه الرسوم البيانية بواسطة:

في إحدى الطائرات الرئيسية ، يكون السمت ثابتًا ويختلف مستطيل الارتفاع. يشار إلى هذا باسم طائرة الارتفاع. في المستوى الآخر ، يتم إصلاح الارتفاع ويختلف السمت. يشار إلى هذا باسم السمت.يؤدي إجراء القطع إلى انخفاض كبير في وقت قياس الهوائي حيث لا بد من إجراء قطعتين فقط من 2D للقياس بدلاً من الكثير.ويرد هوائي اتجاهي نموذجي RP في الشكل 5. كما يلاحظ المرء ، يتكون مخطط الإشعاع من فصوص. تصنف هذه الفصوص على النحو التالي:يشار إلى الفص الذي يحتوي على اتجاه الإشعاع الأقصى باسم الفص الرئيسي ، أو الحزمة الرئيسية. يشار إلى جميع الفصوص الأخرى باسم الفص الصغرى.يمثل الشعاع الرئيسي في الغالب القطاع الزاوي حيث تهدف غالبية القدرة المشعة إلى الاستلقاء. وبالتالي فإن الفصوص الطفيفة تمثل الإشعاع في اتجاهات غير مرغوب فيها ، ويجب أن تظل منخفضة قدر الإمكان.تصنف فصوص طفيفة أيضا. يشار إلى أعلى الفص الطفيفة باسم الفص الجانبي. الفص الجانبي غالبًا مجاور للفص الرئيسي ، كما هو موضح في الشكل 5. يشار إلى الفص الطفيف الذي يحتوي على الاتجاه المعاكس لاتجاه الحزمة الرئيسية باسم الفص الخلفي.عادة ما يتم رسم RP في نطاق لوغاريتمي (ديسيبل). يتم ذلك من أجل شحذ الخصائص الأكثر دقة للرسم البياني.

عرض الشعاع

معلمة هامة أخرى تستخدم لوصف العرض الزاوي للحزمة الرئيسية هي هوائي شعاع العرض. يحدد مدى هذا القطاع الزاوي منطقة تغطية الهوائي. يمكن تعريف عرض الحزمة بعدة طرق: يُعرّف عرض حزمة نصف القدرة (HPBW) على أنه الفرق الزاوي بين النقاط التي تصل فيها كثافة الإشعاع إلى نصف قيمتها القصوى (فرق 3 dB بالديسيبل). يُعرَّف أول عرض لحزمة Null (FNBW) على أنه الفرق الزاوي بين القيمتين الفارغتين اللتين ترفقان الحزمة الرئيسية.

D. الجانب الفص المستوى

مستوى الفص الجانبي (SLL) هو معلمة تستخدم لوصف مستوى كبح الفص الجانبي. كما ذكرنا سابقًا ، فالفصوص الجانبية المرتفعة غالبًا ما تكون غير مرغوب فيها ، لأنها تمثل إشعاعات خارج قطاع الحزمة الرئيسية. يُعرَّف مستوى الفص الجانبي بأنه الفرق في الديسيبل بين قيمة ذروة الحزمة الرئيسية وقيمة الذروة في الفص الجانبي.


 E. الجبهة إلى الخلف نسبة

تعد النسبة الأمامية إلى الخلفية (نسبة F / B) معلمة مخصصة لوصف مدى الإشعاع الخلفي. وهذا يعني أن الإشعاع في الاتجاه المعاكس لإشعاع الحزمة الرئيسية. تُعرَّف نسبة F / B بأنها الفرق في الديسيبل بين قيمة مخطط الإشعاع في اتجاه الإشعاع الأقصى (الاتجاه الأمامي) وقيمة مخطط الإشعاع في الاتجاه المعاكس (الاتجاه الخلفي).


أنواع الأنماط الإشعاعية

يمكن تصنيف أنماط الإشعاع إلى ثلاث فئات رئيسية:
 1.Directional Radiation Pattern: نمط يحتوي على حزمة رئيسية واحدة واضحة في كل من السمت والطائرات الارتفاع.
2.Iutotic Radiation Pattern: نمط ثابت في كل من السمت والطائرات الارتفاع.
نمط الإشعاع الاتجاهي 3.Omni: نمط يحتوي على حزمة رئيسية واحدة واضحة في مستوى واحد فقط ونمط ثابت في الآخر.
 المعنى المادي للهوائي متباين الخواص هو أن الهوائي يشع بالتساوي في جميع الاتجاهات. لا يمكن تحقيق هذا النوع من الهوائي فعليًا ، ولكنه هوائي مرجعي رياضي مناسب.

G. الاتجاهية

تعرف اتجاهية الهوائي على أنها النسبة بين شدة الإشعاع وإجمالي القدرة المشعة بواسطة الهوائي ، مقسومة على 4 pi.

بطريقة أكثر جسدية ، يمكن تعريفها على النحو التالي: النسبة بين شدة الإشعاع للهوائي وكثافة الإشعاع ، على افتراض أننا نشرنا كل القوة المشعة متساوية النظائر. في الاتجاهات التي تكون فيها قيمة الاتجاهية منخفضة ، تمثل القدرة المشعة جزءًا صغيرًا من إجمالي الطاقة المشعة. وبالمثل ، في الاتجاهات التي تكون فيها الاتجاهية عالية القيمة ، تمثل القدرة المشعة جزءًا كبيرًا من إجمالي الطاقة المشعة.

الفكرة العامة وراء هذا التعريف المعين هي مقارنة الهوائي بمصدر افتراضي يشع القدرة بالتساوي في جميع الاتجاهات (مصدر متساوي التوتر). ثم يتبع ذلك أن اتجاهية الخواص تساوي الوحدة.

كما ذكر أعلاه ، فإن الاتجاهية يتناسب مع شدة الإشعاع ، وكما هو الحال في وقت لاحق وظيفة كل من السمت وزوايا الارتفاع. إذا لم يتم تحديد الاتجاه ، يجب أن يكون مفهوما أن اتجاه الحد الأقصى للإشعاع هو ضمني.

غالبًا ما يتم قياس الاتجاهية على نطاق لوغاريتمي (ديسيبل ديسيبل متماثل الخواص). ويرد الرسم البياني الاتجاهية الهوائي في الشكل 6. يتوافق الرسم البياني مع إحدى الطائرات الرئيسية للهوائي. كما يتم رسم اتجاه مصدر متساوي الخواص المكافئ للمقارنة.

H. الكفاءة

في الواقع ، لا يتم تحويل كل طاقة EM التي يتم تسليمها إلى الهوائي إلى إشعاع ، أي

 
هناك العديد من آليات الخسارة الكامنة المسؤولة عن تبديد قوة الحادث. وتشمل هذه: الخسائر العازلة ، وفقدان التوصيل ، وخسائر الانعكاس.
تحدث خسائر الموصل والخسائر العازلة بسبب الموصلية المحدودة لموصلات الهوائي والعزل الكهربائي. هذا يعني أن بعض الطاقة تتبدد دائمًا كحرارة على تلك المواد. تحدث خسائر الانعكاس بسبب عدم التوافق بين الهوائي وخط نقل الحركة. هذا سوف يناقش في وقت لاحق بمزيد من التفصيل.تُعرَّف كفاءة الهوائي على أنها النسبة المئوية بين القدرة المشعة والقدرة العارضة:

 

من الواضح أن القدرة المشعة يجب أن تكون أصغر من القدرة العارضة ، لأن جزءًا من الأحدث يتم تبديده أو عكسه دائمًا. لذلك ، ستكون الكفاءة أقل من 100٪. سيقوم الهوائي الفعال بإشعاع غالبية قوة الحادث عليه ، لذلك ستقترب كفاءته من 100٪ (تبديد بسيط وانعكاسات). يمكن تمثيل كفاءة الهوائي بشكل أكبر كضرب ثلاث كفاءات فرعية ، كل حساب لآلية خسارة مختلفة. هذا هو الرمز أدناه ويتضح في الشكل 7.

أننى أكتسب

لا تزودنا اتجاهية الهوائي بأي معلومات حول كفاءة الهوائي ، ولكن فقط عن خصائص توجيه مخطط الإشعاع الخاص بها. هذا هو السبب الرئيسي لإدخال مفهوم جديد يسمى كسب الهوائي. يتم تعريف كسب الهوائي على النحو التالي:

كما يلاحظ المرء ، التعريف مشابه لتعريف الاتجاهية ، ولكن بدلاً من ذلك عند النظر في القدرة المشعة ، يتم النظر في قدرة الدخل. يأخذ كسب الهوائي في الحسبان كفاءة الهوائي لأنه مقياس لمدى قدرة الهوائي الذي يشع في اتجاه معين ، نسبةً إلى مقدار الطاقة التي وقعت على الهوائي.ترتبط اتجاهية الهوائي وكسبه عبر ：

من أجل التقدير التام لمعنى هذا المفهوم ، قد يكون من المفيد التفكير في الهوائي كنظام إدخال / إخراج (I / O). في النظام الذي تمت مناقشته ، يتم تمثيل المدخلات بواسطة قدرة دخل الهوائي ويمثل الناتج القدرة المشعة في اتجاه معين (وهو متاح للاستقبال بهوائيات أخرى). إخراج النظام ليس سوى مدخلاته مضروبة في عدد ثابت. هذا الرقم الثابت يتناسب مع كسب الهوائي. وبهذا المعنى ، فإن مصطلح الكسب يناسب المصطلحات المستخدمة للمكبرات أو المخففات.


J. معاوقة المدخلات و VSWR

معلمة بارزة أخرى تصف الهوائيات هي مقاومة مدخلاتها ، أي النسبة بين الجهد والتيار عند أطرافها. يتم توصيل طاقة EM إلى هوائي عبر خط نقل أو دليل موجي - الأجهزة المستخدمة لتوجيه موجات EM من جهاز الإرسال إلى الهوائي. في هذه العملية ، يمكن تخفيف أو عكس موجات EM. من أجل تجنب انعكاسات موجات EM إلى جهاز الإرسال ، يجب أن تتوافق مقاومة إدخال الهوائي مع خط نقل القيادة (عادة 50 أوم).

ومع ذلك ، تختلف مقاومة إدخال الهوائي حسب التردد ، ولا يمكن أن تساوي مثيل خط النقل في جميع نقاط التردد. هذا يشير إلى أن بعض الأفكار لا يمكن تجنبها. نسبة الموجة الدائمة للجهد (VSWR) هي مقياس لمدى انعكاس القوة. تشير VSWR ذات القيمة المنخفضة إلى أن غالبية قدرة الحادث يتم تسليمها إلى الهوائي ويتم تجنب الانعكاسات تقريبًا.


ك. الاستقطاب

يُعرّف استقطاب الهوائي بأنه استقطاب الموجة EM التي يشعها في المجال البعيد. موجة EM التي يشعها الهوائي هي مزيج من الحقول الكهربائية والمغناطيسية. إذا أردنا تتبع المنحنى المتبع من طرف متجه الحقل الكهربائي ، في بعض المواقع الثابتة في الفضاء ، فسنحصل ، مع اختلاف الوقت ، على منحنى يشار إليه بقطع بيضاوي للاستقطاب. لاحظ أنه بالنسبة لكل موقع ثابت ، سنحصل عمومًا على منحنيات مختلفة ، بمعنى أن استقطاب الهوائي يعتمد على اتجاه المراقبة. يشار إلى المنحنى باسم القطع الناقص الاستقطاب ، لأنه يشكل قطع ناقص لهوائي الاستقطاب التعسفي.

يمكن تصنيف الاستقطاب على أنه خطي أو دائري أو بيضاوي وفقًا لخصائص القطع الناقص للاستقطاب. إذا كان للقطع الناقص محورًا صغيرًا وكبيرًا يتحول إلى دائرة. في هذه الحالة نقول أن الهوائي مستقطب بشكل دائري. إذا لم يكن للقطع الناقص محور ثانوي يتحول إلى خط مستقيم ، في هذه الحالة نقول أن الهوائي مستقطب خطيًا. يتم توضيح أنواع الاستقطاب المختلفة بيانياً في الشكل 8.

كل استقطاب له معنى. بالنسبة للهوائي المستقطب خطيًا ، يتم تحديده بزاوية إمالة القطع الناقص للاستقطاب ، والتي يُشار إليها بالرمز. تصنف الاستقطاب الخطي بهذا المعنى (90 درجة رأسية ، 0 درجة أفقية ، ± 45 درجة مائلة) بالنسبة للهوائيات المستقطبة دائريًا ، يُعطى الإحساس بطبيعة حركة طرف ناقل المجال الكهربائي: في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة (RHCP لاتجاه عقارب الساعة ، LHCP لعكس اتجاه عقارب الساعة) يوجد رسم توضيحي في الشكل 10.

لام الاستقطاب المتبادل والاستقطاب المشترك

كما ذكر أعلاه ، تشكل الاستقطابات المختلفة العديد من الأزواج المتعامدة.يُعرَّف الاستقطاب المشترك على أنه الاستقطاب الذي قُصد به الهوائي للإشعاع ، بينما يُعرَّف الاستقطاب المتقاطع بأنه زوج متعامد. سيكون للهوائي المستقطب البحت إشعاع متقاطع منخفض. مقياس مستوى الاستقطاب المحض للهوائي هو مستوى الاستقطاب المتقاطع. يتم تعريفه على أنه الفرق في الديسيبل بين أقصى كثافة للإشعاع في الاستقطاب المتقاطع والمتقاطع على التوالي.يجب أن تعمل الهوائيات في استقطابات مماثلة لضمان الأداء الأمثل.الهوائيات العاملة في الاستقطاب متعامد لن تعمل على الإطلاق بسبب خسائر الاستقطاب كبيرة.

نسبة المحوري

تُستخدم هذه المعلمة بشكل رئيسي لوصف طبيعة الاستقطاب للهوائيات المستقطبة دائرية. يتم تعريف النسبة المحورية (AR) على أنها النسبة بين المحور الثانوي والكبير في القطع الناقص الاستقطاب. أذكر أنه إذا كان للقطع الناقص محوراً صغيراً ورأسياً متساوياً ، فإنه يتحول إلى دائرة ، ونقول أن الهوائي مستقطب بشكل دائري. في هذه الحالة تكون النسبة المحورية مساوية للوحدة (أو 0 dB). النسبة المحورية للهوائي المستقطب خطياً كبيرة للغاية حيث أن أحد محاور القطع الناقص يساوي الصفر. بالنسبة إلى هوائي مستقطب دائري ، كلما كانت النسبة المحورية أقرب إلى 0 dB ، كان ذلك أفضل.

استقطاب التنوع والعزلة

قد توفر بعض الهوائيات تنوع الاستقطاب ، أي أنها مخصصة للعمل في استقطابات مختلفة. تمتلك هذه الهوائيات عدة منافذ ، يسمح كل منها بنقل الاستقطاب الموجي المختلف. غالبًا ما تهدف المنافذ المختلفة إلى العمل بشكل مستقل. لذلك ، من الواضح أننا نحتاج إلى إجراء يصف مقدار عزل هذه المنافذ. يتم تعريف العزلة بين المنفذين على أنها النسبة بين حادث الطاقة على أحد المنافذ والطاقة التي يتم توصيلها إلى منفذ آخر ، عندما يتم إنهاؤها عن طريق تحميل متطابق. العزلة الجيدة سوف تعد بنقل غير مرتبط للإشارات الكهربائية على كلا المنفذين.


O. معالجة السلطة

يتم تعريف ذلك على أنه أقصى طاقة إدخال يمكن للهوائي التعامل معها أثناء العمل بشكل صحيح.

اترك رسالة 

قائمة الرسالة