Антен

Антенны шинж чанар, антенны ашиг ба чиглэл

Антенны тусгай хийцтэй тул цацрагийн нягтыг тодорхой орон зайн чиглэлд төвлөрүүлж болно. Алдагдалгүй антенны чиглэлийн хэмжүүр нь антенны ашиг юм. Энэ нь антенны чиглэлтэй нягт холбоотой. Зөвхөн антенны чиглэлийн шинж чанарыг тодорхойлдог чиглэлээс ялгаатай нь антенны ашиг нь антенны үр ашгийг харгалзан үздэг.

цацраг туяа

Тиймээс энэ нь цацрагийн бодит хүчийг илэрхийлдэг. Энэ нь ихэвчлэн дамжуулагчийн өгсөн хүчнээс бага байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ хүчийг хэмжихэд чиглүүлэхээс илүү хялбар байдаг тул антенны олзыг чиглүүлэхээс илүү ашигладаг. Алдагдалгүй антенныг авч үзэхийн тулд чиглэлийг антенны олзтой тэнцүүлж болно.

цацраг туяа

Лавлагаа антенн нь антенны ашгийг тодорхойлоход ашиглагддаг. Ихэнх тохиолдолд лавлагаа антенн нь бүх чиглэлд жигд цацруулдаг алдагдалгүй, бүх чиглэлтэй радиатор (изотроп радиатор эсвэл антенн) эсвэл энгийн диполь антенн юм.

цацраг туяа

Хэмжих антенны хувьд цацрагийн нягтыг (нэгж талбайд ногдох хүч) тодорхой зайд байгаа цэг дээр тодорхойлж, лавлагаа антен ашиглан олж авсан утгатай харьцуулна. Антенны ашиг нь хоёр цацрагийн нягтын харьцаа юм.

цацраг туяа

Жишээлбэл, хэрэв чиглэлтэй антенн нь тодорхой орон зайн чиглэлд изотроп антеннаас 200 дахин их цацрагийн нягт үүсгэдэг бол антенны өсөлтийн утга G 200 эсвэл 23 дБ байна.

цацраг туяа

Антенны загвар

Антенны загвар нь антеннаас цацарч буй энергийн орон зайн тархалтын график дүрслэл юм. Хэрэглээнээс хамааран антенн нь зөвхөн тодорхой чиглэлээс хүлээн авах ёстой боловч бусад чиглэлээс (жишээ нь, телевизийн антен, радарын антенн) дохио авахгүй байх ёстой, нөгөө талаас машины антен нь бүх боломжит чиглэлээс дамжуулагчийг хүлээн авах чадвартай байх ёстой.

цацраг туяа

Антенны цацрагийн загвар нь антенны цацрагийн шинж чанарын элементүүдийн график дүрслэл юм. Антенны загвар нь ихэвчлэн антенны чиглэлийн шинж чанарын график дүрслэл юм. Энэ нь антенны чиглэлээс хамаарч энергийн цацрагийн харьцангуй эрчмийг эсвэл цахилгаан эсвэл соронзон орны хүч чадлын хэмжээг илэрхийлдэг. Антенны диаграммыг компьютер дээрх симуляцийн программуудаар хэмжиж эсвэл үүсгэдэг, жишээлбэл, радарын антенны чиглэлийг графикаар харуулах, улмаар түүний гүйцэтгэлийг үнэлэх.

цацраг туяа

Онгоцны бүх чиглэлд жигд цацруулдаг олон чиглэлтэй антеннуудтай харьцуулахад чиглэлтэй антеннууд нь нэг чиглэлийг илүүд үздэг тул бага дамжуулалтын хүчээр энэ чиглэлд илүү урт зайд хүрдэг. Антенны цацрагийн хэв маяг нь хэмжилтээр тодорхойлсон давуу талыг графикаар дүрсэлдэг. Харилцан уялдаатай учраас антенны дамжуулах, хүлээн авах ижил шинж чанарыг баталгаажуулдаг. Диаграмм нь дамжуулах хүчний чиглэлийн хуваарилалтыг талбайн хүч болон хүлээн авах үед антенны мэдрэмжийг харуулав.

цацраг туяа

Шаардлагатай чиглэлийг антенны зорилтот механик болон цахилгаан байгууламжийн тусламжтайгаар олж авдаг. Чиглэл нь антенн нь тодорхой чиглэлд хэр сайн хүлээн авах эсвэл дамжуулж байгааг харуулдаг. Энэ нь график дүрслэлд (антенны загвар) азимут (хэвтээ график) ба өндрийн (босоо график) функцээр илэрхийлэгддэг.

цацраг туяа

Декарт эсвэл туйлын координатын системийг ашиглах. График дүрслэл дэх хэмжилтүүд нь шугаман эсвэл логарифм утгатай байж болно.

цацраг туяа

Олон дэлгэцийн форматыг ашигла. Декартын координатын систем, түүнчлэн туйлын координатын систем нь маш түгээмэл байдаг. Гол зорилго нь 360°-ийн бүрэн дүрслэлд хэвтээ (азимут) эсвэл босоо (өндөр)-ийн хувьд ихэвчлэн зөвхөн 90 эсвэл 180 градусын хувьд төлөөлөх цацрагийн хэв маягийг харуулах явдал юм. Антенны өгөгдлийг декартын координатаар илүү сайн дүрсэлж болно. Эдгээр өгөгдлийг хүснэгтэд хэвлэх боломжтой тул туйлын координат дахь траекторийн муруй дүрслэлийг ихэвчлэн илүүд үздэг. Декартын координатын системээс ялгаатай нь энэ нь чиглэлийг шууд заадаг.

цацраг туяа

Манипуляци хийхэд хялбар, ил тод байдал, хамгийн их олон талт байдлыг хангахын тулд цацрагийн хэв маягийг ихэвчлэн координатын системийн гадна талын ирмэг хүртэл хэвийн болгодог. Энэ нь хэмжсэн хамгийн их утгыг 0°-тай уялдуулж, графикийн дээд ирмэг дээр зурсан гэсэн үг юм. Цацрагийн хэв маягийн цаашдын хэмжилтийг ихэвчлэн энэ хамгийн их утгатай харьцуулахад дБ (децибел) -ээр харуулав.

цацраг туяа

Зураг дээрх масштаб өөр байж болно. Гурван төрлийн өргөн хэрэглэгддэг график масштаб байдаг; шугаман, шугаман логарифм, өөрчлөгдсөн логарифм. Шугаман хуваарь нь гол цацрагийн цацрагийг онцолж өгдөг бөгөөд ихэвчлэн гол дэлбээний нэг хувиас бага байдаг тул бүх хажуугийн дэлбэнгийг дардаг. Гэсэн хэдий ч шугаман лог масштаб нь хажуугийн дэлбэнгийг сайн илэрхийлдэг бөгөөд бүх хажуугийн дэлбэнгийн түвшин чухал үед илүүд үздэг. Гэсэн хэдий ч гол дэлбэн нь харьцангуй бага байдаг тул энэ нь муу антенны сэтгэгдэл төрүүлдэг. Өөрчлөгдсөн логарифмын хуваарь (Зураг 4) нь маш бага түвшний (<30 дБ) хажуугийн хэсгийг горимын төв рүү шахах үед гол цацрагийн хэлбэрийг онцолж өгдөг. Тиймээс гол дэлбээ нь хамгийн хүчтэй хажуугийн дэлбэнгээс хоёр дахин том бөгөөд энэ нь нүдээр харуулахад давуу талтай юм. Гэсэн хэдий ч, энэ дүрслэлийн хэлбэр нь үнэн зөв мэдээллийг уншихад хэцүү байдаг тул технологид бараг ашиглагддаггүй.

цацраг туяа

цацраг туяа



хэвтээ цацрагийн хэв маяг

Хэвтээ антенны диаграмм нь антенн дээр төвлөрсөн хоёр хэмжээст хавтгай хэлбэрээр илэрхийлэгдсэн антенны цахилгаан соронзон орны төлөвлөгөөний зураг юм.

Энэхүү дүрслэлийн сонирхол нь антенны чиг хандлагыг олж авах явдал юм. Ерөнхийдөө -3 дБ утгыг мөн хуваарь дээр тасархай тойрог хэлбэрээр өгдөг. Үндсэн дэлбэн ба энэ тойргийн хоорондох огтлолцол нь антенны хагас чадлын цацрагийн өргөн гэж нэрлэгддэг үр дүнд хүргэдэг. Уншихад хялбар бусад үзүүлэлтүүд нь урагшлах/ухрах харьцаа, өөрөөр хэлбэл гол дэлбэн болон арын дэлбэнгийн хоорондох харьцаа, хажуугийн дэлбэнгийн хэмжээ, чиглэл юм.

цацраг туяа

цацраг туяа

Радарын антенны хувьд гол дэлбэн ба хажуугийн дэлбэн хоорондын харьцаа чухал юм. Энэ параметр нь радарын хөндлөнгийн оролцооны түвшинг үнэлэхэд шууд нөлөөлдөг.

цацраг туяа

босоо цацрагийн хэв маяг

Босоо хэв маягийн хэлбэр нь гурван хэмжээст дүрсийн босоо хөндлөн огтлол юм. Үзүүлсэн туйлын графикт (тойргийн дөрөвний нэг) антенны байрлал нь гарал үүсэл, X тэнхлэг нь радарын хүрээ, Y тэнхлэг нь зорилтот өндөр юм. Антен хэмжих аргуудын нэг нь Intersoft Electronics компанийн RASS-S хэмжилтийн хэрэгслийг ашиглан нарны стробоскопийн бичлэг юм. RASS-S (Сайтуудад зориулсан радарын шинжилгээг дэмжих систем) нь ашиглалтын нөхцөлд аль хэдийн бэлэн дохиотой холбогдож радарын янз бүрийн элементүүдийг үнэлэх радарын үйлдвэрлэгчээс хараат бус систем юм.

цацраг туяа

Зураг 3: Косекантын квадрат шинж чанар бүхий босоо антенны загвар

Зураг 3-т хэмжилтийн нэгж нь далайцын миль, өндрийн хувьд фут байна. Түүхэн шалтгааны улмаас эдгээр хоёр хэмжүүрийг агаарын хөдөлгөөний менежментэд ашигладаг хэвээр байна. Эдгээр нэгжүүд нь хоёрдогч ач холбогдолтой бөгөөд учир нь зурсан цацрагийн хэмжээг харьцангуй түвшин гэж тодорхойлдог. Энэ нь цооног нь радарын тэгшитгэлийн тусламжтайгаар тооцоолсон (онолын) хамгийн их хүрээний утгыг олж авсан гэсэн үг юм.

цацраг туяа

График хэлбэр нь зөвхөн шаардлагатай мэдээллийг өгдөг! Үнэмлэхүй утгыг авахын тулд ижил нөхцөлд хэмжсэн хоёр дахь график хэрэгтэй. Та хоёр графикийг харьцуулж, антенны гүйцэтгэлийн хэт их өсөлт, бууралтыг анзаарч болно.

цацраг туяа

Радиалууд нь өндрийн өнцгийн тэмдэглэгээ бөгөөд энд хагас градусын алхмууд юм. X ба y тэнхлэгүүдийн тэгш бус хэмжээс (олон фут ба олон далайн миль) нь өндрийн тэмдэглэгээ хоорондын шугаман бус зайд хүргэдэг. Өндөр нь шугаман сүлжээний загвараар харагдана. Хоёр дахь (тасархай) сүлжээ нь дэлхийн муруйлт дээр чиглэгддэг.

цацраг туяа

Антенны диаграммын гурван хэмжээст дүрслэл нь ихэвчлэн компьютерээр бүтээгдсэн зургууд юм. Ихэнхдээ тэдгээрийг симуляцийн программуудаар үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн утгууд нь бодит хэмжсэн графиктай ойролцоо байдаг. Зургийн пиксел бүр өөрийн хэмжилтийн утгыг илэрхийлдэг тул бодит хэмжилтийн газрын зураг үүсгэх нь хэмжилтийн асар их хүчин чармайлт юм.

цацраг туяа

Автомашины радарын антеннаас антенны хэв маягийг декарт координатаар гурван хэмжээст дүрслэл.
(Эрчим хүчийг үнэмлэхүй түвшинд өгдөг! Тиймээс ихэнх антен хэмжих програмууд энэ дүрслэлд буулт хийх аргыг сонгодог. Зөвхөн антенаар дамжих диаграммын босоо болон хэвтээ хэсгүүдийг бодит хэмжилт болгон ашиглаж болно.

цацраг туяа

Бусад бүх пикселийг босоо графикийн бүх хэмжилтийн муруйг хэвтээ зургийн нэг хэмжилтээр үржүүлж тооцно. Шаардлагатай тооцоолох хүчин чадал нь асар их юм. Танилцуулгад тааламжтай дүрслэлээс гадна хоёр тусдаа графиктай (хэвтээ ба босоо антенны график) харьцуулбал энэ дүрслэлээс шинэ мэдээлэл олж авах боломжгүй тул түүний ашиг тус нь эргэлзээтэй юм. Эсрэгээрээ: ялангуяа захын бүс нутагт энэхүү буултаар үүсгэсэн графикууд бодит байдлаас ихээхэн хазайх ёстой.

цацраг туяа

Нэмж дурдахад 3D графикийг декарт болон туйлын координатаар дүрсэлж болно.

цацраг туяа

Радарын антенны цацрагийн өргөнийг ихэвчлэн хагас чадлын цацрагийн өргөн гэж ойлгодог. Оргил цацрагийн эрчмийг хэд хэдэн хэмжилтээр (ихэвчлэн анекоген камерт) олдог ба дараа нь оргилын хоёр талд байрлах цэгүүд нь хагас хүч хүртэл нэмэгдсэн оргил эрчимийг илэрхийлдэг. Хагас эрчим хүчний цэгүүдийн хоорондох өнцгийн зайг цацрагийн өргөнөөр тодорхойлно. [1] Децибелийн хагас чадал нь −3 дБ тул хагас чадлын цацраг

Холбоотой бичлэгүүд