వార్తలు - కొన్ని సాధారణ యాంటెన్నాల పరిచయం మరియు వర్గీకరణ

1. యాంటెన్నాలకు పరిచయం
యాంటెన్నా అనేది మూర్తి 1లో చూపిన విధంగా ఖాళీ స్థలం మరియు ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ మధ్య పరివర్తన నిర్మాణం. ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ ఏకాక్షక రేఖ లేదా బోలు ట్యూబ్ (వేవ్‌గైడ్) రూపంలో ఉంటుంది, ఇది మూలం నుండి విద్యుదయస్కాంత శక్తిని ప్రసారం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. యాంటెన్నాకు లేదా యాంటెన్నా నుండి రిసీవర్‌కి. మునుపటిది ట్రాన్స్మిటింగ్ యాంటెన్నా, మరియు రెండోది స్వీకరించే యాంటెన్నా.

మూర్తి 1 విద్యుదయస్కాంత శక్తి ప్రసార మార్గం (సోర్స్-ట్రాన్స్మిషన్ లైన్-యాంటెన్నా-ఫ్రీ స్పేస్)

ఫిగర్ 1 యొక్క ట్రాన్స్‌మిషన్ మోడ్‌లో యాంటెన్నా సిస్టమ్ యొక్క ట్రాన్స్‌మిషన్ మూర్తి 2లో చూపిన విధంగా థెవెనిన్ సమానం ద్వారా సూచించబడుతుంది, ఇక్కడ మూలం ఆదర్శవంతమైన సిగ్నల్ జనరేటర్ ద్వారా సూచించబడుతుంది, ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ లక్షణం ఇంపెడెన్స్ Zcతో ఒక లైన్ ద్వారా సూచించబడుతుంది మరియు యాంటెన్నా లోడ్ ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA] ద్వారా సూచించబడుతుంది. లోడ్ నిరోధకత RL యాంటెన్నా నిర్మాణంతో అనుబంధించబడిన ప్రసరణ మరియు విద్యుద్వాహక నష్టాలను సూచిస్తుంది, అయితే Rr యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నిరోధకతను సూచిస్తుంది మరియు యాంటెన్నా రేడియేషన్‌తో అనుబంధించబడిన ఇంపెడెన్స్ యొక్క ఊహాత్మక భాగాన్ని సూచించడానికి ప్రతిచర్య XA ఉపయోగించబడుతుంది. ఆదర్శ పరిస్థితులలో, సిగ్నల్ మూలం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం శక్తి రేడియేషన్ నిరోధకత Rrకి బదిలీ చేయబడాలి, ఇది యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ సామర్థ్యాన్ని సూచించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. అయితే, ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో, ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ మరియు యాంటెన్నా యొక్క లక్షణాల కారణంగా కండక్టర్-డైలెక్ట్రిక్ నష్టాలు ఉన్నాయి, అలాగే ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ మరియు యాంటెన్నా మధ్య ప్రతిబింబం (అసమతుల్యత) వలన కలిగే నష్టాలు ఉన్నాయి. మూలం యొక్క అంతర్గత అవరోధాన్ని పరిగణలోకి తీసుకుంటే మరియు ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ మరియు రిఫ్లెక్షన్ (అసమతుల్యత) నష్టాలను విస్మరిస్తూ, కంజుగేట్ మ్యాచింగ్ కింద యాంటెన్నాకు గరిష్ట శక్తి అందించబడుతుంది.

మూర్తి 2

ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ మరియు యాంటెన్నా మధ్య అసమతుల్యత కారణంగా, ఇంటర్‌ఫేస్ నుండి ప్రతిబింబించే తరంగం మూలం నుండి యాంటెన్నా వరకు ఉన్న సంఘటన తరంగంతో ఒక స్టాండింగ్ వేవ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది శక్తి ఏకాగ్రత మరియు నిల్వను సూచిస్తుంది మరియు ఇది ఒక సాధారణ ప్రతిధ్వని పరికరం. ఒక సాధారణ స్టాండింగ్ వేవ్ నమూనా మూర్తి 2లోని చుక్కల రేఖ ద్వారా చూపబడింది. యాంటెన్నా సిస్టమ్ సరిగ్గా రూపొందించబడకపోతే, ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ వేవ్‌గైడ్ మరియు ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌మిషన్ పరికరం వలె కాకుండా చాలా వరకు శక్తి నిల్వ మూలకం వలె పనిచేస్తుంది.
ట్రాన్స్మిషన్ లైన్, యాంటెన్నా మరియు నిలబడి ఉన్న తరంగాల వల్ల కలిగే నష్టాలు అవాంఛనీయమైనవి. తక్కువ-లాస్ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్‌లను ఎంచుకోవడం ద్వారా లైన్ నష్టాలను తగ్గించవచ్చు, అయితే చిత్రం 2లో RL ద్వారా సూచించబడిన నష్ట నిరోధకతను తగ్గించడం ద్వారా యాంటెన్నా నష్టాలను తగ్గించవచ్చు. స్టాండింగ్ వేవ్‌లను తగ్గించవచ్చు మరియు లైన్‌లోని శక్తి నిల్వను ఇంపెడెన్స్‌తో సరిపోల్చడం ద్వారా తగ్గించవచ్చు. లైన్ యొక్క లక్షణ అవరోధంతో యాంటెన్నా (లోడ్).
వైర్‌లెస్ సిస్టమ్స్‌లో, శక్తిని స్వీకరించడం లేదా ప్రసారం చేయడంతో పాటు, యాంటెనాలు సాధారణంగా కొన్ని దిశలలో రేడియేటెడ్ శక్తిని మెరుగుపరచడానికి మరియు ఇతర దిశలలో రేడియేటెడ్ శక్తిని అణిచివేసేందుకు అవసరం. అందువల్ల, గుర్తించే పరికరాలతో పాటు, యాంటెన్నాలను కూడా దిశాత్మక పరికరాలుగా ఉపయోగించాలి. నిర్దిష్ట అవసరాలను తీర్చడానికి యాంటెన్నాలు వివిధ రూపాల్లో ఉంటాయి. ఇది వైర్, ఎపర్చరు, ప్యాచ్, ఎలిమెంట్ అసెంబ్లీ (అరే), రిఫ్లెక్టర్, లెన్స్ మొదలైనవి కావచ్చు.

వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లలో, యాంటెనాలు అత్యంత కీలకమైన భాగాలలో ఒకటి. మంచి యాంటెన్నా డిజైన్ సిస్టమ్ అవసరాలను తగ్గిస్తుంది మరియు మొత్తం సిస్టమ్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది. ఒక క్లాసిక్ ఉదాహరణ టెలివిజన్, ఇక్కడ అధిక-పనితీరు గల యాంటెన్నాలను ఉపయోగించడం ద్వారా ప్రసార స్వీకరణను మెరుగుపరచవచ్చు. మానవులకు కళ్ళు ఎలా ఉంటాయో కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లకు యాంటెనాలు ఉంటాయి.

2. యాంటెన్నా వర్గీకరణ
1. వైర్ యాంటెన్నా
వైర్ యాంటెన్నాలు అత్యంత సాధారణ రకాల యాంటెన్నాలలో ఒకటి, ఎందుకంటే అవి దాదాపు ప్రతిచోటా కనిపిస్తాయి - కార్లు, భవనాలు, ఓడలు, విమానాలు, అంతరిక్ష నౌకలు మొదలైనవి మూర్తి 3లో చూపిన విధంగా. లూప్ యాంటెన్నాలు వృత్తాకారంగా మాత్రమే ఉండవలసిన అవసరం లేదు. అవి దీర్ఘచతురస్రాకారం, చతురస్రం, ఓవల్ లేదా మరేదైనా ఆకారంలో ఉండవచ్చు. వృత్తాకార యాంటెన్నా దాని సాధారణ నిర్మాణం కారణంగా సర్వసాధారణం.

మూర్తి 3

2. ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు
మరింత సంక్లిష్టమైన యాంటెన్నాల కోసం పెరుగుతున్న డిమాండ్ మరియు అధిక పౌనఃపున్యాల వినియోగం కారణంగా ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు ఎక్కువ పాత్ర పోషిస్తున్నాయి. ఎపర్చరు యాంటెన్నాల యొక్క కొన్ని రూపాలు (పిరమిడ్, శంఖాకార మరియు దీర్ఘచతురస్రాకార కొమ్ము యాంటెనాలు) మూర్తి 4లో చూపబడ్డాయి. ఈ రకమైన యాంటెన్నా విమానం మరియు అంతరిక్ష నౌక అనువర్తనాలకు చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే అవి విమానం లేదా అంతరిక్ష నౌక యొక్క బయటి షెల్‌పై చాలా సౌకర్యవంతంగా అమర్చబడతాయి. అదనంగా, వాటిని కఠినమైన వాతావరణాల నుండి రక్షించడానికి విద్యుద్వాహక పదార్థం యొక్క పొరతో కప్పబడి ఉంటుంది.

చిత్రం 4

3. మైక్రోస్ట్రిప్ యాంటెన్నా
మైక్రోస్ట్రిప్ యాంటెన్నాలు 1970లలో బాగా ప్రాచుర్యం పొందాయి, ప్రధానంగా ఉపగ్రహ అనువర్తనాల కోసం. యాంటెన్నా ఒక విద్యుద్వాహక ఉపరితలం మరియు ఒక మెటల్ ప్యాచ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. మెటల్ ప్యాచ్ అనేక విభిన్న ఆకృతులను కలిగి ఉంటుంది మరియు మూర్తి 5లో చూపిన దీర్ఘచతురస్రాకార ప్యాచ్ యాంటెన్నా అత్యంత సాధారణమైనది. మైక్రోస్ట్రిప్ యాంటెన్నాలు తక్కువ ప్రొఫైల్‌ను కలిగి ఉంటాయి, ప్లానర్ మరియు నాన్-ప్లానార్ ఉపరితలాలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి, తయారీకి సరళమైనవి మరియు చవకైనవి, దృఢమైన ఉపరితలాలపై అమర్చినప్పుడు అధిక పటిష్టతను కలిగి ఉంటాయి మరియు MMIC డిజైన్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. వాటిని విమానం, అంతరిక్ష నౌక, ఉపగ్రహాలు, క్షిపణులు, కార్లు మరియు మొబైల్ పరికరాల ఉపరితలంపై అమర్చవచ్చు మరియు అనుగుణంగా రూపొందించబడతాయి.

మూర్తి 5

4. అర్రే యాంటెన్నా
అనేక అనువర్తనాలకు అవసరమైన రేడియేషన్ లక్షణాలు ఒకే యాంటెన్నా మూలకం ద్వారా సాధించబడకపోవచ్చు. యాంటెన్నా శ్రేణులు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ నిర్దిష్ట దిశలలో గరిష్ట రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి సంశ్లేషణ చేయబడిన మూలకాల నుండి రేడియేషన్‌ను చేయగలవు, ఒక సాధారణ ఉదాహరణ మూర్తి 6లో చూపబడింది.

మూర్తి 6

5. రిఫ్లెక్టర్ యాంటెన్నా
అంతరిక్ష పరిశోధన యొక్క విజయం యాంటెన్నా సిద్ధాంతం యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధికి కూడా దారితీసింది. అల్ట్రా-లాంగ్-డిస్టెన్స్ కమ్యూనికేషన్ అవసరం కారణంగా, మిలియన్ల మైళ్ల దూరంలో సిగ్నల్‌లను ప్రసారం చేయడానికి మరియు స్వీకరించడానికి చాలా ఎక్కువ-లాభం కలిగిన యాంటెన్నాలను తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాలి. ఈ అప్లికేషన్‌లో, ఒక సాధారణ యాంటెన్నా రూపం మూర్తి 7లో చూపిన పారాబొలిక్ యాంటెన్నా. ఈ రకమైన యాంటెన్నా 305 మీటర్లు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వ్యాసం కలిగి ఉంటుంది మరియు మిలియన్ల కొద్దీ సంకేతాలను ప్రసారం చేయడానికి లేదా స్వీకరించడానికి అవసరమైన అధిక లాభం సాధించడానికి ఇంత పెద్ద పరిమాణం అవసరం. మైళ్ల దూరంలో. రిఫ్లెక్టర్ యొక్క మరొక రూపం మూర్తి 7 (సి)లో చూపిన విధంగా మూలలో రిఫ్లెక్టర్.

చిత్రం 7

6. లెన్స్ యాంటెన్నాలు
అవాంఛనీయ రేడియేషన్ దిశలలో వ్యాప్తి చెందకుండా నిరోధించడానికి సంఘటన చెల్లాచెదురుగా ఉన్న శక్తిని కొలిమేట్ చేయడానికి లెన్స్‌లు ప్రధానంగా ఉపయోగించబడతాయి. లెన్స్ యొక్క జ్యామితిని సముచితంగా మార్చడం మరియు సరైన పదార్థాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా, వారు వివిధ రకాలైన విభిన్న శక్తిని ప్లేన్ వేవ్‌లుగా మార్చగలరు. పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్ యాంటెన్నాల వంటి చాలా అప్లికేషన్‌లలో వీటిని ఉపయోగించవచ్చు, ముఖ్యంగా అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద, వాటి పరిమాణం మరియు బరువు తక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద చాలా పెద్దవిగా మారతాయి. లెన్స్ యాంటెన్నాలు వాటి నిర్మాణ వస్తువులు లేదా రేఖాగణిత ఆకృతుల ప్రకారం వర్గీకరించబడ్డాయి, వాటిలో కొన్ని మూర్తి 8లో చూపబడ్డాయి.