ეს თავი განიხილავს ანტენის გამოსხივების სხივების პარამეტრებს, რაც გვეხმარება სხივის სპეციფიკაციების გაგებაში.
სხივის ფართობი
სტანდარტული განმარტების თანახმად: „თუ გამოსხივების ინტენსივობა P(θ,ϕ) რჩება მაქსიმალურ მნიშვნელობაზე მყარი კუთხის ΩA-ზე და სხვაგან ნულის ტოლია, მაშინ სხივის ფართობი არის მყარი კუთხე, რომლის გავლითაც ანტენის მიერ გამოსხივებული მთელი სიმძლავრე გადის“.
ანტენიდან გამოსხივებული სხივი გამოიყოფა გარკვეული მყარი კუთხით, სადაც გამოსხივების ინტენსივობა მაქსიმალურია. მყარი სხივის ამ კუთხეს სხივის ფართობი ეწოდება და აღინიშნება ΩA-თი.
ამ მყარი კუთხის ΩA ფარგლებში, გამოსხივების ინტენსივობა P(θ,ϕ) უნდა იყოს მუდმივი და მაქსიმალური, ხოლო სხვაგან ნული. ამიტომ, გამოსხივებული სრული სიმძლავრე მოცემულია შემდეგნაირად:
გამოსხივებული სიმძლავრე = P(θ,ϕ)⋅ΩA(ვატი)
სხივის კუთხე ზოგადად ეხება მთავარი წილის ნახევარძალის წერტილებს შორის მყარ კუთხეს.
მათემატიკური გამოხატულება
სხივის ფართობის მათემატიკური გამოსახულებაა:
სადაც მყარი დიფერენციალური კუთხეა:
dΩ=sinθdθdϕ
აქ, Pn(θ,ϕ) არის ნორმალიზებული გამოსხივების ინტენსივობა.
• ΩA წარმოადგენს მყარი სხივის კუთხეს (სხივის ფართობს).
• θ კუთხური პოზიციის ფუნქციაა.
• ϕ რადიალური მანძილის ფუნქციაა.
ერთეული
სხივის ფართობის ერთეულიასტერადიანი (sr).
სხივის ეფექტურობა
სტანდარტული განმარტების თანახმად: „სხივის ეფექტურობა არის მთავარი სხივის სხივის ფართობის თანაფარდობა სხივის მთლიან გამოსხივებულ ფართობთან“.
ანტენის მიერ გამოსხივებული ენერგია დამოკიდებულია მის ორიენტაციაზე. მიმართულებას, რომელშიც ანტენა ყველაზე მეტ სიმძლავრეს ასხივებს, აქვს ყველაზე მაღალი ეფექტურობა, ხოლო ენერგიის ნაწილი გვერდით წილებში იკარგება. მთავარ სხივში მაქსიმალური გამოსხივებული ენერგიის თანაფარდობას მთლიან გამოსხივებულ ენერგიასთან, მინიმალური დანაკარგით, სხივის ეფექტურობა ეწოდება.
მათემატიკური გამოხატულება
სხივის ეფექტურობის მათემატიკური გამოსახულებაა:
სად
•ηB არის სხივის ეფექტურობა (განზომილების გარეშე),
• ΩMB არის მთავარი სხივის მყარი კუთხე (სხივის ფართობი),
• ΩA არის გამოსხივებული სხივის სრული მყარი კუთხე.
ანტენის პოლარიზაცია
ანტენების დაპროექტება შესაძლებელია სხვადასხვა პოლარიზაციით, გამოყენების მოთხოვნების შესაბამისად, როგორიცაა წრფივი ან წრიული პოლარიზაცია. პოლარიზაციის ტიპი განსაზღვრავს ანტენის სხივის მახასიათებლებს და პოლარიზაციის მდგომარეობას მიღების ან გადაცემის დროს.
ხაზოვანი პოლარიზაცია
როდესაც ელექტრომაგნიტური ტალღა გადაიცემა ან მიიღება, მისი გავრცელების მიმართულება შეიძლება შეიცვალოს. წრფივად პოლარიზებული ანტენა ელექტრული ველის ვექტორს ფიქსირებულ სიბრტყეში ინარჩუნებს, რითაც ენერგიას კონკრეტული მიმართულებით კონცენტრირებს, ხოლო სხვა მიმართულებებს ახშობს. ამრიგად, წრფივი პოლარიზაცია ხელს უწყობს ანტენის მიმართულების გაუმჯობესებას.
წრიული პოლარიზაცია
წრიულად პოლარიზებულ ტალღაში ელექტრული ველის ვექტორი დროთა განმავლობაში ბრუნავს, მისი ორთოგონალური კომპონენტები თანაბარი ამპლიტუდით და 90°-იანი ფაზური დაშორებითაა, რაც იწვევს ფიქსირებული მიმართულების არარსებობას. წრიული პოლარიზაცია ეფექტურად ამცირებს მრავალმხრივ ეფექტებს და ამიტომ ფართოდ გამოიყენება თანამგზავრულ კომუნიკაციებში, როგორიცაა GPS.
ჰორიზონტალური პოლარიზაცია
ჰორიზონტალურად პოლარიზებული ტალღები უფრო მგრძნობიარეა დედამიწის ზედაპირიდან არეკვლის მიმართ, რაც იწვევს სიგნალის შესუსტებას, განსაკუთრებით 1 გჰც-ზე დაბალ სიხშირეებზე. ჰორიზონტალური პოლარიზაცია ჩვეულებრივ გამოიყენება სატელევიზიო სიგნალის გადაცემისთვის, რათა მიღწეულ იქნას სიგნალი-ხმაურის უკეთესი თანაფარდობა.
ვერტიკალური პოლარიზაცია
ვერტიკალურად პოლარიზებული დაბალი სიხშირის ტალღები უპირატესობას ანიჭებს მიწისზედა ტალღების გავრცელებას. ჰორიზონტალურ პოლარიზაციასთან შედარებით, ვერტიკალურად პოლარიზებული ტალღები ნაკლებად განიცდიან ზედაპირული არეკვლის გავლენას და შესაბამისად, ფართოდ გამოიყენება მობილურ კომუნიკაციებში.
პოლარიზაციის თითოეულ ტიპს აქვს თავისი უპირატესობები და შეზღუდვები. რადიოსიხშირული სისტემის დიზაინერებს შეუძლიათ თავისუფლად აირჩიონ შესაბამისი პოლარიზაცია კონკრეტული სისტემის მოთხოვნების შესაბამისად.
ანტენების შესახებ დამატებითი ინფორმაციის მისაღებად, გთხოვთ, ეწვიოთ:
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 24 აპრილი
