యాంటెన్నాకొలత అనేది యాంటెన్నా పనితీరు మరియు లక్షణాలను పరిమాణాత్మకంగా మూల్యాంకనం చేసే మరియు విశ్లేషించే ప్రక్రియ. ప్రత్యేక పరీక్షా పరికరాలు మరియు కొలత పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా, యాంటెన్నా యొక్క డిజైన్ లక్షణాలు అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉన్నాయో లేదో ధృవీకరించడానికి, యాంటెన్నా పనితీరును తనిఖీ చేయడానికి మేము లాభం, రేడియేషన్ నమూనా, స్టాండింగ్ వేవ్ రేషియో, ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందన మరియు యాంటెన్నా యొక్క ఇతర పారామితులను కొలుస్తాము మరియు మెరుగుదల సూచనలను అందించండి. యాంటెన్నా పనితీరును అంచనా వేయడానికి, డిజైన్‌లను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి, సిస్టమ్ పనితీరును మెరుగుపరచడానికి మరియు యాంటెన్నా తయారీదారులు మరియు అప్లికేషన్ ఇంజనీర్‌లకు మార్గదర్శకత్వం మరియు అభిప్రాయాన్ని అందించడానికి యాంటెన్నా కొలతల నుండి ఫలితాలు మరియు డేటాను ఉపయోగించవచ్చు.
యాంటెన్నా కొలతలలో అవసరమైన పరికరాలు
యాంటెన్నా పరీక్ష కోసం, అత్యంత ప్రాథమిక పరికరం VNA. VNA యొక్క సరళమైన రకం 1-పోర్ట్ VNA, ఇది యాంటెన్నా యొక్క ఇంపెడెన్స్‌ను కొలవగలదు.
యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనా, లాభం మరియు సామర్థ్యాన్ని కొలవడం చాలా కష్టం మరియు చాలా ఎక్కువ పరికరాలు అవసరం. మేము కొలవబడే యాంటెన్నాను AUT అని పిలుస్తాము, ఇది యాంటెన్నా అండర్ టెస్ట్ అని సూచిస్తుంది. యాంటెన్నా కొలతలకు అవసరమైన పరికరాలు:
రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా - తెలిసిన లక్షణాలతో కూడిన యాంటెన్నా (లాభం, నమూనా మొదలైనవి)
ఒక RF పవర్ ట్రాన్స్‌మిటర్ - AUTలోకి శక్తిని ఇంజెక్ట్ చేసే మార్గం [పరీక్షలో ఉన్న యాంటెన్నా]
రిసీవర్ సిస్టమ్ - ఇది రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా ద్వారా ఎంత శక్తిని పొందుతుందో నిర్ణయిస్తుంది
పొజిషనింగ్ సిస్టమ్ - ఈ సిస్టమ్ మూలాధార యాంటెన్నాకు సంబంధించి టెస్ట్ యాంటెన్నాను తిప్పడానికి, రేడియేషన్ నమూనాను కోణం యొక్క విధిగా కొలవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
పై పరికరాల బ్లాక్ రేఖాచిత్రం మూర్తి 1లో చూపబడింది.
మూర్తి 1. అవసరమైన యాంటెన్నా కొలత పరికరాల రేఖాచిత్రం.
ఈ భాగాలు క్లుప్తంగా చర్చించబడతాయి. రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా తప్పనిసరిగా కావలసిన టెస్ట్ ఫ్రీక్వెన్సీలో బాగా ప్రసరించాలి. రిఫరెన్స్ యాంటెనాలు తరచుగా ద్వంద్వ-ధ్రువణ హార్న్ యాంటెన్నాలు, తద్వారా సమాంతర మరియు నిలువు ధ్రువణాన్ని ఒకే సమయంలో కొలవవచ్చు.
ట్రాన్స్‌మిటింగ్ సిస్టమ్ స్థిరమైన తెలిసిన శక్తి స్థాయిని అవుట్‌పుట్ చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండాలి. అవుట్‌పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ కూడా ట్యూన్ చేయదగినదిగా ఉండాలి (ఎంచుకోదగినది), మరియు సహేతుకంగా స్థిరంగా ఉండాలి (స్థిరంగా అంటే ట్రాన్స్‌మిటర్ నుండి మీరు పొందే ఫ్రీక్వెన్సీ మీకు కావలసిన ఫ్రీక్వెన్సీకి దగ్గరగా ఉంటుంది, ఉష్ణోగ్రతతో చాలా తేడా ఉండదు). ట్రాన్స్‌మిటర్ అన్ని ఇతర పౌనఃపున్యాల వద్ద చాలా తక్కువ శక్తిని కలిగి ఉండాలి (కావలసిన పౌనఃపున్యానికి వెలుపల కొంత శక్తి ఎల్లప్పుడూ ఉంటుంది, ఉదాహరణకు హార్మోనిక్స్ వద్ద ఎక్కువ శక్తి ఉండకూడదు).
రిసీవింగ్ సిస్టమ్ పరీక్ష యాంటెన్నా నుండి ఎంత శక్తిని పొందుతుందో గుర్తించాలి. ఇది ఒక సాధారణ పవర్ మీటర్ ద్వారా చేయవచ్చు, ఇది RF (రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ) శక్తిని కొలిచే పరికరం మరియు ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ (N-రకం లేదా SMA కనెక్టర్‌లతో కూడిన ఏకాక్షక కేబుల్ వంటివి) ద్వారా నేరుగా యాంటెన్నా టెర్మినల్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. సాధారణంగా రిసీవర్ 50 ఓం సిస్టమ్, కానీ పేర్కొన్నట్లయితే వేరే ఇంపెడెన్స్ కావచ్చు.
ట్రాన్స్మిట్/రిసీవ్ సిస్టమ్ తరచుగా VNA ద్వారా భర్తీ చేయబడుతుందని గమనించండి. S21 కొలత పోర్ట్ 1 నుండి ఫ్రీక్వెన్సీని ప్రసారం చేస్తుంది మరియు పోర్ట్ 2 వద్ద అందుకున్న శక్తిని రికార్డ్ చేస్తుంది. అందువల్ల, VNA ఈ పనికి బాగా సరిపోతుంది; అయితే ఇది ఈ పనిని నిర్వహించడానికి ఏకైక పద్ధతి కాదు.
స్థాన వ్యవస్థ పరీక్ష యాంటెన్నా యొక్క విన్యాసాన్ని నియంత్రిస్తుంది. మేము పరీక్ష యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనాను కోణం యొక్క విధిగా కొలవాలనుకుంటున్నాము (సాధారణంగా గోళాకార కోఆర్డినేట్‌లలో), మేము పరీక్ష యాంటెన్నాను తిప్పాలి, తద్వారా సోర్స్ యాంటెన్నా టెస్ట్ యాంటెన్నాను ప్రతి సాధ్యమైన కోణం నుండి ప్రకాశిస్తుంది. ఈ ప్రయోజనం కోసం పొజిషనింగ్ సిస్టమ్ ఉపయోగించబడుతుంది. మూర్తి 1లో, మేము AUTని తిప్పుతున్నట్లు చూపుతాము. ఈ భ్రమణాన్ని నిర్వహించడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయని గమనించండి; కొన్నిసార్లు రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా తిప్పబడుతుంది మరియు కొన్నిసార్లు రెఫరెన్స్ మరియు AUT యాంటెన్నాలు రెండూ తిప్పబడతాయి.
ఇప్పుడు మనకు అవసరమైన అన్ని పరికరాలు ఉన్నాయి, కొలతలు ఎక్కడ చేయాలో మనం చర్చించవచ్చు.
మా యాంటెన్నా కొలతలకు మంచి స్థలం ఎక్కడ ఉంది? బహుశా మీరు దీన్ని మీ గ్యారేజీలో చేయాలనుకుంటున్నారు, కానీ గోడలు, పైకప్పులు మరియు నేల నుండి ప్రతిబింబాలు మీ కొలతలను సరికానివిగా చేస్తాయి. యాంటెన్నా కొలతలను నిర్వహించడానికి అనువైన ప్రదేశం ఎక్కడో బాహ్య అంతరిక్షంలో ఉంది, ఇక్కడ ప్రతిబింబాలు జరగవు. అయినప్పటికీ, అంతరిక్ష ప్రయాణం ప్రస్తుతం చాలా ఖరీదైనది కాబట్టి, మేము భూమి యొక్క ఉపరితలంపై ఉన్న కొలత స్థలాలపై దృష్టి పెడతాము. RF శోషక ఫోమ్‌తో ప్రతిబింబించే శక్తిని శోషించేటప్పుడు యాంటెన్నా పరీక్ష సెటప్‌ను వేరుచేయడానికి అనెకోయిక్ చాంబర్ ఉపయోగించవచ్చు.
ఖాళీ శ్రేణులు (అనెకోయిక్ ఛాంబర్స్)
ఖాళీ స్థలం పరిధులు అనేది అంతరిక్షంలో నిర్వహించబడే కొలతలను అనుకరించడానికి రూపొందించబడిన యాంటెన్నా కొలత స్థానాలు. అంటే, సమీపంలోని వస్తువులు మరియు నేల నుండి ప్రతిబింబించే అన్ని తరంగాలు (అవి అవాంఛనీయమైనవి) వీలైనంత వరకు అణచివేయబడతాయి. అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన ఖాళీ స్థల శ్రేణులు అనెకోయిక్ ఛాంబర్లు, ఎలివేటెడ్ పరిధులు మరియు కాంపాక్ట్ పరిధి.
అనెకోయిక్ ఛాంబర్స్
అనెకోయిక్ చాంబర్‌లు ఇండోర్ యాంటెన్నా పరిధులు. గోడలు, పైకప్పులు మరియు నేల ప్రత్యేక విద్యుదయస్కాంత తరంగ శోషక పదార్థంతో కప్పబడి ఉంటాయి. పరీక్షా పరిస్థితులు బాహ్య పరిధుల కంటే చాలా కఠినంగా నియంత్రించబడతాయి కాబట్టి ఇండోర్ పరిధులు కావాల్సినవి. పదార్థం తరచుగా బెల్లం ఆకారంలో ఉంటుంది, ఈ గదులు చూడటానికి చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంటాయి. బెల్లం త్రిభుజం ఆకారాలు రూపొందించబడ్డాయి, తద్వారా వాటి నుండి ప్రతిబింబించేది యాదృచ్ఛిక దిశలలో వ్యాపిస్తుంది మరియు అన్ని యాదృచ్ఛిక ప్రతిబింబాల నుండి కలిపినవి అసంబద్ధంగా జోడించబడతాయి మరియు తద్వారా మరింత అణచివేయబడతాయి. కొన్ని పరీక్షా పరికరాలతో పాటు, ఒక రక్తహీనత గది యొక్క చిత్రం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది:
(చిత్రం RFMISO యాంటెన్నా పరీక్షను చూపుతుంది)
అనెకోయిక్ ఛాంబర్‌ల లోపం ఏమిటంటే అవి చాలా పెద్దవిగా ఉండాలి. దూర-క్షేత్ర పరిస్థితులను అనుకరించడానికి తరచుగా యాంటెన్నాలు ఒకదానికొకటి అనేక తరంగదైర్ఘ్యాల దూరంలో ఉండాలి. అందువల్ల, పెద్ద తరంగదైర్ఘ్యాలతో తక్కువ పౌనఃపున్యాల కోసం మనకు చాలా పెద్ద గదులు అవసరం, కానీ ఖర్చు మరియు ఆచరణాత్మక పరిమితులు తరచుగా వాటి పరిమాణాన్ని పరిమితం చేస్తాయి. పెద్ద విమానాలు లేదా ఇతర వస్తువుల రాడార్ క్రాస్ సెక్షన్‌ను కొలిచే కొన్ని డిఫెన్స్ కాంట్రాక్టింగ్ కంపెనీలు బాస్కెట్‌బాల్ కోర్ట్‌ల పరిమాణంలో అనెకోయిక్ ఛాంబర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, అయినప్పటికీ ఇది సాధారణం కాదు. అనెకోయిక్ ఛాంబర్లు ఉన్న విశ్వవిద్యాలయాలు సాధారణంగా 3-5 మీటర్ల పొడవు, వెడల్పు మరియు ఎత్తులో ఉండే గదులను కలిగి ఉంటాయి. పరిమాణ పరిమితి కారణంగా, మరియు RF శోషక పదార్థం సాధారణంగా UHF మరియు అంతకంటే ఎక్కువ సమయంలో ఉత్తమంగా పని చేస్తుంది కాబట్టి, 300 MHz కంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యాల కోసం anechoic ఛాంబర్లు ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి.
ఎలివేటెడ్ పరిధులు
ఎలివేటెడ్ శ్రేణులు బాహ్య పరిధులు. ఈ సెటప్‌లో, పరీక్షలో ఉన్న మూలం మరియు యాంటెన్నా భూమి పైన అమర్చబడి ఉంటాయి. ఈ యాంటెనాలు పర్వతాలు, టవర్‌లు, భవనాలు లేదా ఎక్కడైనా సరిపోతాయి. ఇది చాలా పెద్ద యాంటెన్నాల కోసం లేదా తక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద (VHF మరియు అంతకంటే తక్కువ, <100 MHz) తరచుగా జరుగుతుంది, ఇక్కడ ఇండోర్ కొలతలు అస్పష్టంగా ఉంటాయి. ఎలివేటెడ్ పరిధి యొక్క ప్రాథమిక రేఖాచిత్రం మూర్తి 2లో చూపబడింది.
మూర్తి 2. ఎలివేటెడ్ పరిధి యొక్క ఉదాహరణ.
సోర్స్ యాంటెన్నా (లేదా రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా) పరీక్ష యాంటెన్నా కంటే ఎక్కువ ఎత్తులో ఉండాల్సిన అవసరం లేదు, నేను దానిని ఇక్కడ ఆ విధంగా చూపించాను. రెండు యాంటెన్నాల మధ్య దృష్టి రేఖ (LOS) (చిత్రం 2లోని నల్ల కిరణం ద్వారా వివరించబడింది) తప్పనిసరిగా అడ్డంకులు లేకుండా ఉండాలి. అన్ని ఇతర ప్రతిబింబాలు (భూమి నుండి ప్రతిబింబించే ఎరుపు కిరణం వంటివి) అవాంఛనీయమైనవి. ఎలివేటెడ్ పరిధుల కోసం, ఒక మూలం మరియు పరీక్ష యాంటెన్నా స్థానాన్ని నిర్ణయించిన తర్వాత, టెస్ట్ ఆపరేటర్లు ముఖ్యమైన ప్రతిబింబాలు ఎక్కడ జరుగుతాయో నిర్ణయిస్తారు మరియు ఈ ఉపరితలాల నుండి ప్రతిబింబాలను తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తారు. ఈ ప్రయోజనం కోసం తరచుగా rf శోషక పదార్థం ఉపయోగించబడుతుంది లేదా పరీక్ష యాంటెన్నా నుండి కిరణాలను మళ్లించే ఇతర పదార్థం.
కాంపాక్ట్ పరిధులు
సోర్స్ యాంటెన్నా తప్పనిసరిగా టెస్ట్ యాంటెన్నా యొక్క ఫార్ ఫీల్డ్‌లో ఉంచాలి. కారణం పరీక్ష యాంటెన్నా అందుకున్న వేవ్ గరిష్ట ఖచ్చితత్వం కోసం ప్లేన్ వేవ్ అయి ఉండాలి. యాంటెన్నాలు గోళాకార తరంగాలను ప్రసరింపజేస్తాయి కాబట్టి, యాంటెన్నా తగినంత దూరం ఉండాలి అంటే సోర్స్ యాంటెన్నా నుండి వెలువడే తరంగం దాదాపుగా ఒక ప్లేన్ వేవ్ అవుతుంది - మూర్తి 3 చూడండి.
మూర్తి 3. ఒక మూల యాంటెన్నా ఒక గోళాకార వేవ్‌ఫ్రంట్‌తో తరంగాన్ని ప్రసరిస్తుంది.
అయినప్పటికీ, ఇండోర్ ఛాంబర్‌ల కోసం దీనిని సాధించడానికి తరచుగా తగినంత విభజన ఉండదు. ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికి ఒక పద్ధతి కాంపాక్ట్ పరిధి ద్వారా. ఈ పద్ధతిలో, ఒక సోర్స్ యాంటెన్నా రిఫ్లెక్టర్ వైపు దృష్టి సారిస్తుంది, దీని ఆకారం గోళాకార తరంగాన్ని సుమారుగా సమతల పద్ధతిలో ప్రతిబింబించేలా రూపొందించబడింది. ఇది డిష్ యాంటెన్నా పనిచేసే సూత్రానికి చాలా పోలి ఉంటుంది. ప్రాథమిక ఆపరేషన్ మూర్తి 4 లో చూపబడింది.
మూర్తి 4. కాంపాక్ట్ రేంజ్ - సోర్స్ యాంటెన్నా నుండి గోళాకార తరంగాలు ప్లానర్ (కొలిమేటెడ్)గా ప్రతిబింబిస్తాయి.
పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్ యొక్క పొడవు సాధారణంగా టెస్ట్ యాంటెన్నా కంటే చాలా రెట్లు పెద్దదిగా ఉండాలని కోరుకుంటారు. మూర్తి 4లోని సోర్స్ యాంటెన్నా రిఫ్లెక్టర్ నుండి ఆఫ్‌సెట్ చేయబడింది, తద్వారా ఇది ప్రతిబింబించే కిరణాల మార్గంలో ఉండదు. సోర్స్ యాంటెన్నా నుండి టెస్ట్ యాంటెన్నా వరకు ఏదైనా డైరెక్ట్ రేడియేషన్ (మ్యూచువల్ కప్లింగ్) ఉండేలా జాగ్రత్త వహించాలి.
పోస్ట్ సమయం: జనవరి-03-2024
