बातमी - अँटेना गेनचे तत्त्व, अँटेना गेनची गणना कशी करावी

अँटेना गेन म्हणजे एका आदर्श बिंदू स्रोत अँटेनाच्या तुलनेत, एका विशिष्ट दिशेतील अँटेनाच्या उत्सर्जित शक्तीतील वाढ होय. हे एका विशिष्ट दिशेतील अँटेनाची उत्सर्जन क्षमता दर्शवते, म्हणजेच त्या दिशेतील अँटेनाची सिग्नल ग्रहण करण्याची किंवा उत्सर्जित करण्याची कार्यक्षमता. अँटेना गेन जितका जास्त असतो, तितकी अँटेना त्या विशिष्ट दिशेत चांगली कामगिरी करते आणि अधिक कार्यक्षमतेने सिग्नल ग्रहण किंवा प्रसारित करू शकते. अँटेना गेन सामान्यतः डेसिबल्स (dB) मध्ये व्यक्त केला जातो आणि अँटेनाच्या कामगिरीचे मूल्यांकन करण्यासाठी हा एक महत्त्वाचा निर्देशक आहे.

पुढे, मी तुम्हाला अँटेना गेनची मूलभूत तत्त्वे आणि अँटेना गेनची गणना कशी करायची, इत्यादी समजून घेण्यास मदत करेन.

१. अँटेना गेनचे तत्त्व

सैद्धांतिकदृष्ट्या सांगायचे झाल्यास, अँटेना गेन म्हणजे समान इनपुट पॉवर असताना, अवकाशातील एका विशिष्ट ठिकाणी प्रत्यक्ष अँटेना आणि आदर्श पॉइंट सोर्स अँटेनाद्वारे निर्माण होणाऱ्या सिग्नल पॉवर डेन्सिटीचे गुणोत्तर होय. येथे पॉइंट सोर्स अँटेनाची संकल्पना सांगितली आहे. ते काय आहे? वास्तविक पाहता, हा एक असा अँटेना आहे जो एकसमानपणे सिग्नल उत्सर्जित करतो अशी लोकांची कल्पना असते आणि त्याचा सिग्नल रेडिएशन पॅटर्न हा एकसमान पसरलेला गोल असतो. वास्तविक पाहता, अँटेनांना रेडिएशन गेनच्या दिशा (यापुढे 'रेडिएशन पृष्ठभाग' म्हणून संबोधले जाईल) असतात. रेडिएशन पृष्ठभागावरील सिग्नल हा सैद्धांतिक पॉइंट सोर्स अँटेनाच्या रेडिएशन मूल्यापेक्षा अधिक मजबूत असतो, तर इतर दिशांमधील सिग्नल रेडिएशन कमकुवत होते. येथे प्रत्यक्ष मूल्य आणि सैद्धांतिक मूल्य यांच्यातील तुलना म्हणजे अँटेनाचा गेन होय.

चित्र दाखवतेआरएम-एसजीएचए४२-१०उत्पादन मॉडेल डेटा मिळवा

हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, सर्वसामान्य लोकांना दिसणारे पॅसिव्ह अँटेना केवळ प्रसारण शक्ती वाढवत नाहीत, तर उलट ती वापरतात. तरीही त्यांना गेन मिळतो असे मानले जाण्याचे कारण म्हणजे, इतर दिशांचा त्याग केला जातो, प्रारणाची दिशा केंद्रित होते आणि सिग्नल वापराचा दर सुधारतो.

२. अँटेना गेनची गणना

अँटेना गेन प्रत्यक्षात वायरलेस पॉवरच्या केंद्रित रेडिएशनची पातळी दर्शवतो, त्यामुळे त्याचा अँटेना रेडिएशन पॅटर्नशी जवळचा संबंध असतो. सर्वसाधारणपणे असे मानले जाते की, अँटेना रेडिएशन पॅटर्नमध्ये मुख्य लोब जितका अरुंद आणि साइड लोब जितका लहान असतो, तितका गेन जास्त असतो. तर, अँटेना गेनची गणना कशी करायची? एका सामान्य अँटेनासाठी, त्याच्या गेनचा अंदाज लावण्यासाठी G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} या सूत्राचा वापर केला जाऊ शकतो.
2θ3dB, E आणि 2θ3dB, H हे अनुक्रमे दोन मुख्य प्लेनवरील अँटेनाचे बीम रुंदी आहेत; 32000 हा सांख्यिकीय अनुभवजन्य डेटा आहे.

तर, जर १०० मेगावॅटच्या वायरलेस ट्रान्समीटरला +३ डीबीआय गेन असलेला अँटेना जोडला असेल तर त्याचा अर्थ काय होईल? सर्वप्रथम, ट्रान्समिट पॉवरचे सिग्नल गेन डीबीएममध्ये रूपांतर करा. गणना करण्याची पद्धत खालीलप्रमाणे आहे:

100mw=10lg100=20dbm

त्यानंतर एकूण ट्रान्समिट पॉवरची गणना करा, जी ट्रान्समिट पॉवर आणि अँटेना गेन यांच्या बेरजेइतकी असते. गणना करण्याची पद्धत खालीलप्रमाणे आहे:

२०dbm+३dbm=२३dbm

शेवटी, समतुल्य प्रेषण शक्तीची पुनर्गणना खालीलप्रमाणे केली जाते:

10^（23/10）≈200mw

दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, +3dbi गेन अँटेना समतुल्य ट्रान्समिट पॉवर दुप्पट करू शकतो.

३. कॉमन गेन अँटेना

आपल्या सामान्य वायरलेस राउटरचे अँटेना हे सर्वदिशात्मक अँटेना असतात. त्याचा रेडिएशन पृष्ठभाग अँटेनाला लंब असलेल्या क्षैतिज प्रतलावर असतो, जिथे रेडिएशन गेन सर्वाधिक असतो, तर अँटेनाच्या वरच्या आणि खालच्या भागातील रेडिएशन खूपच कमकुवत होते. हे काहीसे सिग्नल बॅटला थोडे चपटे करण्यासारखे आहे.

अँटेना गेन म्हणजे सिग्नलला दिलेली 'आकाररचना' असून, गेनचे प्रमाण सिग्नलच्या वापराचा दर दर्शवते.

एक सामान्य प्लेट अँटेना देखील असतो, जो सहसा एक दिशादर्शक अँटेना असतो. त्याचा विकिरण पृष्ठभाग प्लेटच्या अगदी समोरच्या पंख्याच्या आकाराच्या भागात असतो आणि इतर भागांतील सिग्नल पूर्णपणे कमकुवत होतात. हे काहीसे एखाद्या बल्बला स्पॉटलाइटचे झाकण लावण्यासारखे आहे.

थोडक्यात, हाय-गेन अँटेनांचे फायदे म्हणजे जास्त पल्ला आणि उत्तम सिग्नल गुणवत्ता, परंतु त्यांना विशिष्ट दिशांमधील (सहसा वाया जाणाऱ्या दिशांमधील) रेडिएशनचा त्याग करावा लागतो. लो-गेन अँटेनांचा दिशात्मक पल्ला सामान्यतः मोठा असतो, परंतु त्यांची पल्ला कमी असतो. जेव्हा वायरलेस उत्पादने कारखान्यातून बाहेर पडतात, तेव्हा उत्पादक सामान्यतः वापराच्या परिस्थितीनुसार त्यांची रचना करतात.

मी सर्वांसाठी चांगला गेन असलेल्या आणखी काही अँटेना उत्पादनांची शिफारस करू इच्छितो: