च्या क्षेत्रातअॅरे अँटेनाबीमफॉर्मिंग, ज्याला स्पॅशियल फिल्टरिंग असेही म्हणतात, हे एक सिग्नल प्रोसेसिंग तंत्र आहे जे वायरलेस रेडिओ लहरी किंवा ध्वनी लहरी एका विशिष्ट दिशेने प्रसारित करण्यासाठी आणि प्राप्त करण्यासाठी वापरले जाते. बीमफॉर्मिंगचा वापर सामान्यतः रडार आणि सोनार प्रणाली, वायरलेस कम्युनिकेशन, ध्वनिशास्त्र आणि बायोमेडिकल उपकरणांमध्ये केला जातो. सामान्यतः, बीमफॉर्मिंग आणि बीम स्कॅनिंग हे फीड आणि अँटेना अॅरेच्या प्रत्येक घटकामधील फेज संबंध अशा प्रकारे सेट करून साध्य केले जाते की सर्व घटक एका विशिष्ट दिशेने एकाच फेजमध्ये सिग्नल प्रसारित किंवा प्राप्त करतील. प्रसारणादरम्यान, बीमफॉर्मर वेव्हफ्रंटवर रचनात्मक आणि विनाशात्मक व्यतिकरण नमुने तयार करण्यासाठी प्रत्येक ट्रान्समीटरच्या सिग्नलचा फेज आणि सापेक्ष अॅम्प्लिट्यूड नियंत्रित करतो. सिग्नल प्राप्त करताना, सेन्सर अॅरेची रचना इच्छित रेडिएशन पॅटर्नच्या प्राप्तीला प्राधान्य देते.
बीमफॉर्मिंग तंत्रज्ञान
बीमफॉर्मिंग हे एका बीम रेडिएशन पॅटर्नला निश्चित प्रतिसादासह इच्छित दिशेने वळवण्यासाठी वापरले जाणारे तंत्र आहे. बीमफॉर्मिंग आणि बीम स्कॅनिंगअँटेनाफेज शिफ्ट सिस्टीम किंवा टाइम डिले सिस्टीमद्वारे अॅरे साध्य करता येतो.
टप्प्यातील बदल
नॅरोबँड सिस्टीममध्ये, टाइम डिले ला फेज शिफ्ट असेही म्हणतात. रेडिओ फ्रिक्वेन्सीवर (RFवाइडबँड किंवा इंटरमीडिएट फ्रिक्वेन्सी (IF) मध्ये, फेराइट फेज शिफ्टर्स वापरून फेज शिफ्टिंगद्वारे बीमफॉर्मिंग साध्य केले जाऊ शकते. बेसबँडमध्ये, डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंगद्वारे फेज शिफ्टिंग साध्य केले जाऊ शकते. वाइडबँड ऑपरेशनमध्ये, मुख्य बीमची दिशा फ्रिक्वेन्सीनुसार अपरिवर्तित ठेवण्याच्या गरजेमुळे टाइम-डिले बीमफॉर्मिंगला प्राधान्य दिले जाते.
वेळेचे अंतर
ट्रान्समिशन लाइनची लांबी बदलून टाइम डिले (काल विलंब) निर्माण करता येतो. फेज शिफ्टप्रमाणेच, रेडिओ फ्रिक्वेन्सी (RF) किंवा इंटरमीडिएट फ्रिक्वेन्सी (IF) वर टाइम डिले निर्माण केला जाऊ शकतो आणि अशा प्रकारे निर्माण केलेला टाइम डिले विस्तृत फ्रिक्वेन्सी रेंजवर चांगल्या प्रकारे कार्य करतो. तथापि, टाइम-स्कॅन्ड अॅरेची बँडविड्थ डायपोल्सच्या बँडविड्थ आणि डायपोल्समधील इलेक्ट्रिकल स्पेसिंगमुळे मर्यादित असते. जेव्हा ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सी वाढते, तेव्हा डायपोल्समधील इलेक्ट्रिकल स्पेसिंग वाढते, ज्यामुळे उच्च फ्रिक्वेन्सीवर बीमची रुंदी काही प्रमाणात कमी होते. जेव्हा फ्रिक्वेन्सी आणखी वाढते, तेव्हा अखेरीस ग्रेटिंग लोब्स निर्माण होतात. फेझ्ड अॅरेमध्ये, जेव्हा बीमफॉर्मिंगची दिशा मुख्य बीमच्या कमाल मूल्यापेक्षा जास्त होते, तेव्हा ग्रेटिंग लोब्स निर्माण होतात. या घटनेमुळे मुख्य बीमच्या वितरणात त्रुटी निर्माण होतात. म्हणून, ग्रेटिंग लोब्स टाळण्यासाठी, अँटेना डायपोल्समध्ये योग्य अंतर असणे आवश्यक आहे.
वजन
वेट वेक्टर हा एक कॉम्प्लेक्स वेक्टर आहे, ज्याचा अॅम्प्लिट्यूड घटक साइडलोब पातळी आणि मुख्य बीमची रुंदी निर्धारित करतो, तर फेज घटक मुख्य बीमचा कोन आणि नल स्थिती निर्धारित करतो. नॅरोबँड अॅरेसाठी फेज वेट्स फेज शिफ्टर्सद्वारे लागू केले जातात.
बीमफॉर्मिंग डिझाइन
जे अँटेना आपला रेडिएशन पॅटर्न बदलून आरएफ (RF) वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकतात, त्यांना ॲक्टिव्ह फेझ्ड ॲरे अँटेना म्हणतात. बीमफॉर्मिंग डिझाइनमध्ये बटलर मॅट्रिक्स, ब्लास मॅट्रिक्स आणि वुलेनवेबर अँटेना ॲरे यांचा समावेश असू शकतो.
बटलर मॅट्रिक्स
जर ऑसिलेटरची रचना आणि डायरेक्टिव्हिटी पॅटर्न योग्य असतील, तर बटलर मॅट्रिक्समध्ये ९०° ब्रिज आणि फेज शिफ्टर यांचे संयोजन करून ३६०° इतका विस्तृत कव्हरेज सेक्टर मिळवता येतो. प्रत्येक बीम एका समर्पित ट्रान्समीटर किंवा रिसीव्हरद्वारे, किंवा आरएफ स्विचद्वारे नियंत्रित एकाच ट्रान्समीटर किंवा रिसीव्हरद्वारे वापरला जाऊ शकतो. अशा प्रकारे, वर्तुळाकार अॅरेच्या बीमला दिशा देण्यासाठी बटलर मॅट्रिक्सचा वापर केला जाऊ शकतो.
ब्राह्स मॅट्रिक्स
बुरस मॅट्रिक्स ब्रॉडबँड ऑपरेशनसाठी टाइम-डिले बीमफॉर्मिंग लागू करण्यासाठी ट्रान्समिशन लाईन्स आणि डायरेक्शनल कपलरचा वापर करते. बुरस मॅट्रिक्सची रचना ब्रॉडसाइड बीमफॉर्मर म्हणून केली जाऊ शकते, परंतु रेझिस्टिव्ह टर्मिनेशनच्या वापरामुळे त्यात जास्त हानी होते.
वुलनवेबर अँटेना अॅरे
वुलनवेबर अँटेना अॅरे हा एक वर्तुळाकार अॅरे आहे, जो उच्च फ्रिक्वेन्सी (HF) बँडमध्ये दिशा शोधण्याच्या अनुप्रयोगांसाठी वापरला जातो. या प्रकारच्या अँटेना अॅरेमध्ये सर्वदिशात्मक किंवा दिशात्मक घटक वापरले जाऊ शकतात आणि घटकांची संख्या साधारणपणे ३० ते १०० असते, ज्यापैकी एक-तृतीयांश घटक अत्यंत दिशात्मक बीम क्रमाने तयार करण्यासाठी समर्पित असतात. प्रत्येक घटक एका रेडिओ उपकरणाला जोडलेला असतो, जे अँटेना पॅटर्नच्या वैशिष्ट्यांमध्ये जवळजवळ कोणताही बदल न करता ३६०° स्कॅन करू शकणाऱ्या गोनियोमीटरद्वारे अँटेना अॅरे पॅटर्नच्या अॅम्प्लिट्यूड वेटिंगवर नियंत्रण ठेवू शकते. याव्यतिरिक्त, अँटेना अॅरे टाइम डिलेद्वारे बाहेरच्या दिशेने पसरणारा एक बीम तयार करतो, ज्यामुळे ब्रॉडबँड ऑपरेशन साध्य होते.
अँटेनांबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी, कृपया येथे भेट द्या:
पोस्ट करण्याची वेळ: जून-०७-२०२४

