యాంటెన్నాకొలత అనేది యాంటెన్నా పనితీరు మరియు లక్షణాలను పరిమాణాత్మకంగా మూల్యాంకనం చేయడం మరియు విశ్లేషించడం. ప్రత్యేక పరీక్షా పరికరాలు మరియు కొలత పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా, యాంటెన్నా యొక్క డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్‌లు అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉన్నాయో లేదో ధృవీకరించడానికి, యాంటెన్నా పనితీరును తనిఖీ చేయడానికి మరియు మెరుగుదల సూచనలను అందించడానికి మేము యాంటెన్నా యొక్క లాభం, రేడియేషన్ నమూనా, స్టాండింగ్ వేవ్ నిష్పత్తి, ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందన మరియు ఇతర పారామితులను కొలుస్తాము. యాంటెన్నా కొలతల నుండి ఫలితాలు మరియు డేటాను యాంటెన్నా పనితీరును అంచనా వేయడానికి, డిజైన్‌లను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి, సిస్టమ్ పనితీరును మెరుగుపరచడానికి మరియు యాంటెన్నా తయారీదారులు మరియు అప్లికేషన్ ఇంజనీర్లకు మార్గదర్శకత్వం మరియు అభిప్రాయాన్ని అందించడానికి 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 దీనికి చాలా ఎక్కువ పరికరాలు అవసరం. కొలవవలసిన యాంటెన్నాను మనం AUT అని పిలుస్తాము, అంటే యాంటెన్నా అండర్ టెస్ట్. యాంటెన్నా కొలతలకు అవసరమైన పరికరాలు:
రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా - తెలిసిన లక్షణాలు (లాభం, నమూనా, మొదలైనవి) కలిగిన యాంటెన్నా
ఒక RF పవర్ ట్రాన్స్మిటర్ - AUT లోకి శక్తిని ఇంజెక్ట్ చేసే మార్గం [పరీక్షలో ఉన్న యాంటెన్నా]
రిసీవర్ సిస్టమ్ - ఇది రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా ద్వారా ఎంత శక్తి అందుతుందో నిర్ణయిస్తుంది.
స్థాన వ్యవస్థ - ఈ వ్యవస్థను మూల యాంటెన్నాకు సంబంధించి పరీక్ష యాంటెన్నాను తిప్పడానికి, కోణం యొక్క విధిగా రేడియేషన్ నమూనాను కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు.
పై పరికరాల బ్లాక్ రేఖాచిత్రం చిత్రం 1లో చూపబడింది.
చిత్రం 1. అవసరమైన యాంటెన్నా కొలత పరికరాల రేఖాచిత్రం.
ఈ భాగాలను క్లుప్తంగా చర్చిస్తాము. రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా కావలసిన పరీక్ష ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద బాగా ప్రసరించాలి. రిఫరెన్స్ యాంటెనాలు తరచుగా ద్వంద్వ-ధ్రువణ హార్న్ యాంటెనాలు, తద్వారా క్షితిజ సమాంతర మరియు నిలువు ధ్రువణాన్ని ఒకే సమయంలో కొలవవచ్చు.
ట్రాన్స్‌మిటింగ్ సిస్టమ్ స్థిరమైన తెలిసిన పవర్ లెవల్‌ను అవుట్‌పుట్ చేయగలగాలి. అవుట్‌పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ కూడా ట్యూన్ చేయదగినదిగా (ఎంచుకోదగినదిగా) ఉండాలి మరియు సహేతుకంగా స్థిరంగా ఉండాలి (స్థిరంగా అంటే ట్రాన్స్మిటర్ నుండి మీరు పొందే ఫ్రీక్వెన్సీ మీరు కోరుకునే ఫ్రీక్వెన్సీకి దగ్గరగా ఉంటుంది, ఉష్ణోగ్రతతో పెద్దగా మారదు). ట్రాన్స్మిటర్ అన్ని ఇతర ఫ్రీక్వెన్సీల వద్ద చాలా తక్కువ శక్తిని కలిగి ఉండాలి (కావలసిన ఫ్రీక్వెన్సీ వెలుపల ఎల్లప్పుడూ కొంత శక్తి ఉంటుంది, కానీ హార్మోనిక్స్ వద్ద ఎక్కువ శక్తి ఉండకూడదు, ఉదాహరణకు).
పరీక్ష యాంటెన్నా నుండి ఎంత విద్యుత్ అందుకుంటుందో రిసీవింగ్ సిస్టమ్ నిర్ణయించాల్సి ఉంటుంది. దీనిని సాధారణ పవర్ మీటర్ ద్వారా చేయవచ్చు, ఇది RF (రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ) శక్తిని కొలవడానికి ఒక పరికరం మరియు ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ (N-టైప్ లేదా SMA కనెక్టర్‌లతో కూడిన కోక్సియల్ కేబుల్ వంటివి) ద్వారా యాంటెన్నా టెర్మినల్‌లకు నేరుగా కనెక్ట్ చేయవచ్చు. 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, ఈ పనిని నిర్వహించడానికి ఇది ఏకైక పద్ధతి కాదు.
పొజిషనింగ్ సిస్టమ్ టెస్ట్ యాంటెన్నా యొక్క విన్యాసాన్ని నియంత్రిస్తుంది. కోణం యొక్క విధిగా (సాధారణంగా గోళాకార కోఆర్డినేట్‌లలో) టెస్ట్ యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనాను మనం కొలవాలనుకుంటున్నాము కాబట్టి, సోర్స్ యాంటెన్నా ప్రతి సాధ్యమైన కోణం నుండి టెస్ట్ యాంటెన్నాను ప్రకాశవంతం చేసేలా మనం టెస్ట్ యాంటెన్నాను తిప్పాలి. ఈ ప్రయోజనం కోసం పొజిషనింగ్ సిస్టమ్ ఉపయోగించబడుతుంది. చిత్రం 1లో, AUT తిప్పబడుతుందని మేము చూపిస్తాము. ఈ భ్రమణాన్ని నిర్వహించడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయని గమనించండి; కొన్నిసార్లు రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా తిప్పబడుతుంది మరియు కొన్నిసార్లు రిఫరెన్స్ మరియు AUT యాంటెనాలు రెండూ తిప్పబడతాయి.
ఇప్పుడు మన దగ్గర అవసరమైన అన్ని పరికరాలు ఉన్నాయి, కొలతలు ఎక్కడ చేయాలో మనం చర్చించుకోవచ్చు.
మన యాంటెన్నా కొలతలకు మంచి ప్రదేశం ఎక్కడ ఉంది? బహుశా మీరు మీ గ్యారేజీలో దీన్ని చేయాలనుకోవచ్చు, కానీ గోడలు, పైకప్పులు మరియు నేల నుండి వచ్చే ప్రతిబింబాలు మీ కొలతలను తప్పుగా చేస్తాయి. యాంటెన్నా కొలతలను నిర్వహించడానికి అనువైన ప్రదేశం బాహ్య అంతరిక్షంలో ఎక్కడో ఉంది, అక్కడ ప్రతిబింబాలు జరగవు. అయితే, అంతరిక్ష ప్రయాణం ప్రస్తుతం చాలా ఖరీదైనది కాబట్టి, మేము భూమి ఉపరితలంపై ఉన్న కొలత ప్రదేశాలపై దృష్టి పెడతాము. RF శోషక నురుగుతో ప్రతిబింబించే శక్తిని గ్రహించేటప్పుడు యాంటెన్నా పరీక్ష సెటప్‌ను వేరుచేయడానికి ఒక అనకోయిక్ చాంబర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.
ఉచిత స్థల శ్రేణులు (అనెకోయిక్ గదులు)
ఖాళీ స్థల శ్రేణులు అనేవి అంతరిక్షంలో నిర్వహించబడే కొలతలను అనుకరించడానికి రూపొందించబడిన యాంటెన్నా కొలత స్థానాలు. అంటే, సమీపంలోని వస్తువులు మరియు భూమి నుండి (ఇవి అవాంఛనీయమైనవి) ప్రతిబింబించే అన్ని తరంగాలను వీలైనంత వరకు అణచివేస్తారు. అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన ఖాళీ స్థల శ్రేణులు అనకోయిక్ గదులు, ఎలివేటెడ్ శ్రేణులు మరియు కాంపాక్ట్ పరిధి.
అనకోయిక్ చాంబర్స్
అనకోయిక్ గదులు ఇండోర్ యాంటెన్నా శ్రేణులు. గోడలు, పైకప్పులు మరియు నేల ప్రత్యేక విద్యుదయస్కాంత తరంగ శోషక పదార్థంతో కప్పబడి ఉంటాయి. పరీక్షా పరిస్థితులను బహిరంగ శ్రేణుల కంటే చాలా కఠినంగా నియంత్రించవచ్చు కాబట్టి ఇండోర్ శ్రేణులు కావాల్సినవి. పదార్థం తరచుగా ఆకారంలో కూడా ఉంటుంది, ఈ గదులను చూడటానికి చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది. బెల్లం త్రిభుజం ఆకారాలు వాటి నుండి ప్రతిబింబించేది యాదృచ్ఛిక దిశలలో వ్యాప్తి చెందే విధంగా రూపొందించబడ్డాయి మరియు అన్ని యాదృచ్ఛిక ప్రతిబింబాల నుండి కలిపినది అసంబద్ధంగా జోడించబడుతుంది మరియు తద్వారా మరింత అణచివేయబడుతుంది. అనకోయిక్ గది యొక్క చిత్రం కొన్ని పరీక్షా పరికరాలతో పాటు క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది:
(చిత్రం RFMISO యాంటెన్నా పరీక్షను చూపిస్తుంది)
అనకోయిక్ గదులకు ఉన్న లోపం ఏమిటంటే అవి తరచుగా చాలా పెద్దవిగా ఉండాలి. దూర-క్షేత్ర పరిస్థితులను అనుకరించడానికి తరచుగా యాంటెన్నాలు ఒకదానికొకటి కనీసం 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 రక్షణ కాంట్రాక్టు కంపెనీలు బాస్కెట్‌బాల్ కోర్టుల పరిమాణం అనకోయిక్ గదులను కలిగి ఉన్నాయని తెలిసింది, అయితే ఇది సాధారణం కాదు. అనకోయిక్ గదులు ఉన్న విశ్వవిద్యాలయాలు సాధారణంగా 3-5 మీటర్ల పొడవు, వెడల్పు మరియు ఎత్తు కలిగిన గదులను కలిగి ఉంటాయి. పరిమాణ పరిమితి కారణంగా మరియు RF శోషక పదార్థం సాధారణంగా UHF మరియు అంతకంటే ఎక్కువ వద్ద ఉత్తమంగా పనిచేస్తుంది కాబట్టి, అనకోయిక్ గదులు చాలా తరచుగా 300 MHz కంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి.
ఎత్తైన శ్రేణులు
ఎలివేటెడ్ రేంజ్‌లు అనేవి బహిరంగ రేంజ్‌లు. ఈ సెటప్‌లో, పరీక్షించబడుతున్న సోర్స్ మరియు యాంటెన్నా భూమి పైన అమర్చబడి ఉంటాయి. ఈ యాంటెన్నాలు పర్వతాలు, టవర్లు, భవనాలు లేదా తగిన చోట ఉండవచ్చు. ఇది తరచుగా చాలా పెద్ద యాంటెన్నాల కోసం లేదా తక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద (VHF మరియు అంతకంటే తక్కువ, <100 MHz) ఇండోర్ కొలతలు అతుక్కొని ఉండే ప్రదేశాలలో జరుగుతుంది. ఎలివేటెడ్ రేంజ్ యొక్క ప్రాథమిక రేఖాచిత్రం చిత్రం 2లో చూపబడింది.
చిత్రం 2. ఎలివేటెడ్ రేంజ్ యొక్క ఉదాహరణ.
సోర్స్ యాంటెన్నా (లేదా రిఫరెన్స్ యాంటెన్నా) తప్పనిసరిగా పరీక్ష యాంటెన్నా కంటే ఎక్కువ ఎత్తులో ఉండనవసరం లేదు, నేను దానిని ఇక్కడ ఆ విధంగా చూపించాను. రెండు యాంటెన్నాల మధ్య దృష్టి రేఖ (LOS) (చిత్రం 2 లోని నల్ల కిరణం ద్వారా వివరించబడింది) అడ్డంకులు లేకుండా ఉండాలి. అన్ని ఇతర ప్రతిబింబాలు (భూమి నుండి ప్రతిబింబించే ఎరుపు కిరణం వంటివి) అవాంఛనీయమైనవి. ఎలివేటెడ్ పరిధుల కోసం, ఒక మూలం మరియు పరీక్ష యాంటెన్నా స్థానాన్ని నిర్ణయించిన తర్వాత, పరీక్ష ఆపరేటర్లు ముఖ్యమైన ప్రతిబింబాలు ఎక్కడ జరుగుతాయో నిర్ణయిస్తారు మరియు ఈ ఉపరితలాల నుండి ప్రతిబింబాలను తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తారు. తరచుగా rf శోషక పదార్థం ఈ ప్రయోజనం కోసం లేదా పరీక్ష యాంటెన్నా నుండి కిరణాలను దూరం చేసే ఇతర పదార్థాన్ని ఉపయోగిస్తారు.
కాంపాక్ట్ పరిధులు
సోర్స్ యాంటెన్నాను టెస్ట్ యాంటెన్నా యొక్క సుదూర క్షేత్రంలో ఉంచాలి. కారణం ఏమిటంటే, టెస్ట్ యాంటెన్నా అందుకున్న తరంగం గరిష్ట ఖచ్చితత్వం కోసం ప్లేన్ వేవ్ అయి ఉండాలి. యాంటెనాలు గోళాకార తరంగాలను ప్రసరింపజేస్తాయి కాబట్టి, సోర్స్ యాంటెన్నా నుండి వెలువడే తరంగం దాదాపుగా ప్లేన్ వేవ్ అయ్యేంత దూరంలో యాంటెన్నా ఉండాలి - చిత్రం 3 చూడండి.
చిత్రం 3. ఒక మూల యాంటెన్నా గోళాకార తరంగముఖంతో తరంగాన్ని ప్రసరింపజేస్తుంది.
అయితే, ఇండోర్ చాంబర్లకు దీనిని సాధించడానికి తగినంత విభజన తరచుగా ఉండదు. ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికి ఒక పద్ధతి కాంపాక్ట్ రేంజ్ ద్వారా. ఈ పద్ధతిలో, సోర్స్ యాంటెన్నా ఒక రిఫ్లెక్టర్ వైపు కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది, దీని ఆకారం గోళాకార తరంగాన్ని సుమారుగా సమతల పద్ధతిలో ప్రతిబింబించేలా రూపొందించబడింది. ఇది డిష్ యాంటెన్నా పనిచేసే సూత్రానికి చాలా పోలి ఉంటుంది. ప్రాథమిక ఆపరేషన్ చిత్రం 4లో చూపబడింది.
చిత్రం 4. కాంపాక్ట్ రేంజ్ - మూల యాంటెన్నా నుండి వచ్చే గోళాకార తరంగాలు సమతలంగా (కొలిమేటెడ్) ప్రతిబింబిస్తాయి.
పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్ పొడవు సాధారణంగా పరీక్ష యాంటెన్నా కంటే చాలా రెట్లు పెద్దదిగా ఉండాలని కోరుకుంటారు. చిత్రం 4 లోని సోర్స్ యాంటెన్నా రిఫ్లెక్టర్ నుండి ఆఫ్‌సెట్ చేయబడింది, తద్వారా అది ప్రతిబింబించే కిరణాల మార్గంలో ఉండదు. సోర్స్ యాంటెన్నా నుండి పరీక్ష యాంటెన్నాకు ఏదైనా ప్రత్యక్ష రేడియేషన్ (పరస్పర కలపడం) ఉండేలా జాగ్రత్త వహించాలి.
పోస్ట్ సమయం: జనవరి-03-2024
