मुख्य

अँटेना सिद्धांत: फुल-वेव्ह डायपोल अँटेना समजून घेणे

फुल-वेव्ह डायपोल अँटेना म्हणजे काय?

फुल-वेव्ह डायपोल अँटेना हा एक रेखीय डायपोल अँटेना आहे, ज्याच्या वाहकाची एकूण लांबी कार्यरत वारंवारतेवर अंदाजे एका तरंगलांबीइतकी असते. दुसऱ्या शब्दांत, जर तरंगलांबी λ ने दर्शविली गेली, तर डायपोलची एकूण लांबी सुमारे λ असते.

अर्ध-तरंग डायपोलच्या तुलनेत, पूर्ण-तरंग डायपोलमध्ये वाहकावर विद्युत प्रवाह आणि व्होल्टेजचे वितरण अधिक गुंतागुंतीचे असते. या फरकाचा थेट परिणाम त्याच्या इनपुट इम्पेडन्स, रेडिएशन पॅटर्न आणि व्यावहारिक वापराच्या कार्यक्षमतेवर होतो.

 
पूर्ण_तरंग_द्विध्रुव

वर्तमान आणि व्होल्टेज वितरण

पूर्ण-तरंग डायपोलमध्ये, वाहकाला एकत्र जोडलेले दोन अर्ध्या-तरंगलांबीचे भाग मानले जाऊ शकते. अँटेनाच्या लांबीनुसार, विद्युत प्रवाहाचे वितरण कला बदलते, म्हणजेच वाहकाच्या वेगवेगळ्या भागांमधून एकाच क्षणी विरुद्ध दिशेने विद्युत प्रवाह वाहू शकतो.

या फेज संबंधामुळे, अँटेनाच्या वेगवेगळ्या भागांमधून उत्सर्जित होणारी विद्युतचुंबकीय क्षेत्रे काही दिशांमध्ये एकमेकांना बळकट करू शकतात, तर इतर दिशांमध्ये एकमेकांना अंशतः रद्द करू शकतात. फुल-वेव्ह डायपोलचे प्रारण वर्तन हाफ-वेव्ह डायपोलपेक्षा वेगळे असण्यामागील हे एक प्रमुख कारण आहे.

पूर्ण-तरंग द्विध्रुवाची प्रारण वैशिष्ट्ये

पूर्ण-तरंग डायपोल हा केवळ अर्ध-तरंग डायपोलसारखाच प्रारण नमुना निर्माण करत नाही. अर्ध-तरंग डायपोलमध्ये, प्रारण सामान्यतः ब्रॉडसाइड दिशेत सर्वात तीव्र असते. तथापि, पूर्ण-तरंग डायपोलसाठी, फेज कॅन्सलेशनमुळे विशिष्ट दिशांमधील प्रारण कमी होऊ शकते आणि प्रारण नमुना अनेक लोब्समध्ये विभागला जाऊ शकतो.

याचा अर्थ असा की, एक फुल-वेव्ह डायपोल विद्युतचुंबकीय ऊर्जा उत्सर्जित करू शकतो, परंतु त्याचा रेडिएशन पॅटर्न अनेक व्यावहारिक अँटेना अनुप्रयोगांसाठी सहसा कमी सोपा आणि कमी सोयीस्कर असतो. याव्यतिरिक्त, सेंटर-फेड फुल-वेव्ह डायपोलचा फीड पॉइंट इम्पेडन्स तुलनेने जास्त असू शकतो, ज्यामुळे इम्पेडन्स मॅचिंग अधिक कठीण होते.

पूर्ण-तरंग डायपोल सामान्यतः का वापरले जात नाहीत

जरी अँटेनाच्या विद्युत प्रवाहाचे वितरण आणि प्रारण वर्तन समजून घेण्यासाठी पूर्ण-तरंग डायपोल उपयुक्त असला तरी, तो एक मानक व्यावहारिक अँटेना म्हणून सामान्यतः वापरला जात नाही. याची अनेक कारणे आहेत.

सर्वप्रथम, त्याचा रेडिएशन पॅटर्न हाफ-वेव्ह डायपोलपेक्षा अधिक गुंतागुंतीचा असतो. ज्या अनुप्रयोगांमध्ये अपेक्षित आणि सोप्या रेडिएशन पॅटर्नची आवश्यकता असते, तिथे हाफ-वेव्ह डायपोलची रचना करणे आणि वापरणे सहसा सोपे असते.

दुसरे म्हणजे, फुल-वेव्ह डायपोलचा इनपुट इम्पेडन्स सामान्य ट्रान्समिशन लाईन्सशी जुळवणे कठीण असू शकते. इम्पेडन्स जुळवणी योग्य न झाल्यास परावर्तन वाढू शकते, पॉवर ट्रान्सफर कमी होऊ शकते आणि सिस्टीमची कार्यक्षमता घटू शकते.

तिसरे म्हणजे, अँटेनाच्या वेगवेगळ्या भागांमधून निघणारे विकिरण काही दिशांमध्ये अंशतः रद्द होऊ शकते. यामुळे, जेव्हा एका मजबूत आणि स्थिर मुख्य विकिरण दिशेची आवश्यकता असते, तेव्हा हा अँटेना कमी उपयुक्त ठरतो.

अभियांत्रिकी महत्त्व

अभियांत्रिकी दृष्टिकोनातून, फुल-वेव्ह डायपोल हा एक व्यापकपणे वापरला जाणारा व्यावहारिक अँटेना म्हणून महत्त्वाचा नसून, एक सैद्धांतिक मॉडेल म्हणून अधिक महत्त्वाचा आहे. अँटेनाची लांबी, करंट फेज, फीडची स्थिती आणि विद्युत चुंबकीय क्षेत्राचे वितरण हे रेडिएशनच्या कार्यक्षमतेवर कसा परिणाम करतात, हे समजून घेण्यास यामुळे अभियंत्यांना मदत होते.

प्रत्यक्ष आरएफ आणि मायक्रोवेव्ह प्रणालींमध्ये, अँटेनाची निवड सामान्यतः आवश्यक फ्रिक्वेन्सी रेंज, गेन, पोलरायझेशन, इम्पेडन्स मॅचिंग, रेडिएशन पॅटर्न आणि इन्स्टॉलेशनच्या परिस्थितीवर अवलंबून असते. अनेक उच्च-फ्रिक्वेन्सी मापन आणि कम्युनिकेशन ॲप्लिकेशन्ससाठी, हॉर्न अँटेना, वेव्हगाईड अँटेना आणि इतर विशेष अँटेना संरचनांना अनेकदा प्राधान्य दिले जाते, कारण त्या अधिक स्थिर आणि नियंत्रणीय कार्यप्रदर्शन देतात.

निष्कर्ष

पूर्ण-तरंग डायपोल हा एक डायपोल अँटेना आहे, ज्याच्या वाहकाची एकूण लांबी अंदाजे एक तरंगलांबी असते. वाहकामधून विद्युत प्रवाहाच्या कला-उलट्या होण्यामुळे, त्याचे प्रारण वर्तन अर्ध-तरंग डायपोलपेक्षा अधिक गुंतागुंतीचे असते. जरी तो विद्युतचुंबकीय ऊर्जा उत्सर्जित करू शकत असला तरी, त्याच्या प्रारण आकृतिबंध आणि प्रतिबाधा वैशिष्ट्यांमुळे व्यावहारिक अँटेना प्रणालींमध्ये त्याचा वापर कमी प्रमाणात केला जातो.

अँटेना सिद्धांतासाठी पूर्ण-तरंग डायपोल समजून घेणे अजूनही मौल्यवान आहे, कारण त्यातून तरंगलांबी, विद्युत प्रवाहाचे वितरण आणि कला संबंध अँटेनाच्या प्रारणावर कसा प्रभाव टाकतात हे दिसून येते. अधिक प्रगत अँटेना संरचनांचे विश्लेषण करताना हे ज्ञान आरएफ अभियंते, अँटेना डिझाइनर आणि मायक्रोवेव्ह प्रणाली विकसकांसाठी उपयुक्त ठरते.

अँटेनांबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी, कृपया येथे भेट द्या:

 

पोस्ट करण्याची वेळ: १८ जून २०२६

उत्पादन डेटाशीट मिळवा