Polýarizasiýa antennalaryň esasy aýratynlyklaryndan biridir. Ilki bilen uçar tolkunlarynyň polýarlaşmagyna düşünmeli. Soňra antenna polýarizasiýasynyň esasy görnüşlerini ara alyp maslahatlaşyp bileris.
çyzykly polýarizasiýa
Uçaryň elektromagnit tolkunynyň polýarlaşmagyna düşünip başlarys.
Planar elektromagnit (EM) tolkunyň birnäçe aýratynlygy bar. Birinjisi, güýç bir tarapa gidýär (iki ortogonal ugurda meýdan üýtgemez). Ikinjiden, elektrik meýdany we magnit meýdany biri-birine perpendikulýar we biri-birine ortogonaldyr. Elektrik we magnit meýdanlary tekiz tolkunlarynyň ýaýramagynyň ugruna perpendikulýar. Mysal üçin, (1) deňleme bilen berlen bir ýygylykly elektrik meýdanyny (E meýdany) göz öňünde tutuň. Elektromagnit meýdany + z ugurda hereket edýär. Elektrik meýdany + x ugruna gönükdirilendir. Magnit meýdany + y ugurda.
(1) deňlemede bellige syn ediň :. Bu, elektrik meýdanynyň x ugryndadygyny aýdýan birlik wektory (uzynlyk wektory). Uçar tolkuny 1-nji suratda görkezilýär.
surat 1. + z ugry boýunça hereket edýän elektrik meýdanynyň grafiki görnüşi.
Polýarizasiýa elektrik meýdanynyň yzy we ýaýramagy görnüşidir. Mysal üçin, tekizlik tolkun elektrik meýdany deňlemesini göz öňünde tutuň (1). Elektrik meýdanynyň (X, Y, Z) = (0,0,0) wagtyň funksiýasy hökmünde syn ederis. Bu meýdanyň amplitudasy birnäçe gezek 2-nji suratda görkezilýär. Meýdan "F" ýygylygynda yrgyldy.
surat 2. Dürli wagtda elektrik meýdanyna (X, Y, Z) = (0,0,0) syn ediň.
Elektrik meýdany amplitudada yza-yza yrgyldap, gelip çykyşynda synlanýar. Elektrik meýdany elmydama görkezilen rentgen okunyň ugrunda bolýar. Elektrik meýdany bir çyzyk boýunça saklanýandygy sebäpli, bu meýdany çyzykly polýarlaşdyrylan diýip bolar. Mundan başga-da, X oky ýere paralel bolsa, bu meýdan keseligine polýarizasiýa hökmünde hem suratlandyrylýar. Meýdan Y okuna gönükdirilen bolsa, tolkunyň dik polýarlaşandygyny aýdyp bolar.
Çyzykly polýarizirlenen tolkunlar keseligine ýa-da dik okuň ugruna gönükdirilmeli däl. Mysal üçin, 3-nji suratda görkezilişi ýaly çyzygyň üstünde ýatan çäklendirilen elektrik meýdany tolkuny hem çyzykly polýarlaşar.
surat 3. Traýektoriýasy burçly çyzykly polýarizirlenen tolkunyň elektrik meýdany amplitudasy.
3-nji suratdaky elektrik meýdany (2) deňleme bilen düşündirilip bilner. Indi elektrik meýdanynyň x we y komponenti bar. Iki komponent hem ululykda deňdir.
(2) deňleme barada bellemeli bir zat, ikinji tapgyrda xy-komponent we elektron meýdanlary. Bu iki komponentiň hem hemişe amplitudanyň bardygyny aňladýar.
tegelek polýarizasiýa
Indi uçar tolkunynyň elektrik meýdany (3) deňleme bilen berilýär diýip çaklaň:
Bu ýagdaýda X- we Y elementleri fazadan 90 dereje. Meýdan öňküsi ýaly (X, Y, Z) = (0,0,0) ýaly syn edilse, elektrik meýdany wagt egrisi bilen 4-nji suratda görkezilişi ýaly peýda bolar.
Surat 4. Elektrik meýdanynyň güýji (X, Y, Z) = (0,0,0) EQ domeni. (3).
4-nji suratdaky elektrik meýdany tegelekde aýlanýar. Meýdanyň bu görnüşi tegelek polýarlaşdyrylan tolkun hökmünde suratlandyrylýar. Tegelek polýarizasiýa üçin aşakdaky ölçegler berjaý edilmelidir:
- Tegelek polýarizasiýa üçin standart
- Elektrik meýdanynda iki sany ortogonal (perpendikulýar) komponent bolmaly.
- Elektrik meýdanynyň ortogonal bölekleri deň amplitudalara eýe bolmalydyr.
- Kwadratura komponentleri fazadan 90 dereje bolmaly.
Tolkun 4-nji surat ekranynda syýahat edýän bolsaňyz, meýdanyň aýlanmagyna sagat tersine we sag eli tegelek polýarizasiýa diýilýär (RHCP). Meýdan sagat ugruna aýlansa, meýdan çep elli tegelek polýarizasiýa bolar (LHCP).
Elliptiki polýarizasiýa
Elektrik meýdanynda 90 gradus, ýöne deň ululykda iki sany perpendikulýar komponent bar bolsa, meýdan elliptik polýarlaşar. (4) deňleme bilen beýan edilen + z ugurda hereket edýän tekiz tolkunyň elektrik meýdanyny göz öňünde tutsak:
Elektrik meýdany wektorynyň ujunyň kabul etjek nokady 5-nji suratda berilýär
Surat 5. Çalt elliptik polýarizasiýa tolkun elektrik meýdany. (4).
5-nji suratdaky meýdan, sagat tersine ugrasa, ekrandan çyksaň sag elliptik bolar. Elektrik meýdany wektory ters tarapa aýlansa, meýdan elliptiki polýarlaşar.
Mundan başga-da, elliptik polýarizasiýa onuň üýtgeşikligini aňladýar. Täsinligiň esasy we kiçi oklaryň amplitudasyna gatnaşygy. Mysal üçin, (4) deňlemeden tolkun eksentrikligi 1 / 0.3 = 3.33. Elliptiki polýarlaşdyrylan tolkunlar esasy okuň ugry bilen hasam düşündirilýär. Tolkun deňlemesiniň (4) esasan x okundan ybarat oky bar. Esasy okuň islendik tekiz burçda bolup biljekdigine üns beriň. Burç X, Y ýa-da Z okuna laýyk däl. Netijede, tegelek we çyzykly polýarizasiýanyň elliptik polýarizasiýanyň aýratyn ýagdaýlarydygyny bellemelidiris. 1.0 eksantrik elliptiki polýarizasiýa tolkuny tegelek polýarizirlenen tolkun. Çäksiz üýtgeşiklik bilen elliptiki polýarizasiýa tolkunlary. Çyzykly polýarizasiýa tolkunlary.
Antenna polýarizasiýasy
Polýarizirlenen tekiz tolkun elektromagnit meýdanlaryndan habarly bolanymyzdan soň, antenanyň polýarizasiýasy kesgitlenýär.
Antenna polýarizasiýasy Antenanyň uzak bahalandyrmasy, emele gelen radiasiýa meýdanynyň polýarizasiýasy. Şonuň üçin antenalar köplenç "çyzykly polýarlaşdyrylan" ýa-da "sag eli tegelek polýarlaşdyrylan antenalar" hökmünde görkezilýär.
Bu ýönekeý düşünje antenna aragatnaşyklary üçin möhümdir. Ilki bilen, keseligine polýarlaşdyrylan antenna dik polýarlaşdyrylan antenna bilen aragatnaşyk saklamaz. Özara garşylyk teoremasy sebäpli antenna edil şol bir görnüşde geçýär we alýar. Şonuň üçin wertikal polýarizirlenen antenalar dik polýarizirlenen meýdanlary geçirýär we alýar. Şonuň üçin wertikal polýarlaşdyrylan keseligine polýarizirlenen antennany bermäge synanyşsaňyz, kabul edişlik bolmaz.
Umuman alanyňda, biri-birine () burç bilen aýlanýan iki çyzykly polýarlaşdyrylan antenna üçin polýarizasiýa gabat gelmeýänligi sebäpli güýç ýitgisi polýarizasiýa ýitgisi faktory (PLF) bilen düşündiriler:
Şonuň üçin iki antenanyň birmeňzeş polýarizasiýasy bar bolsa, şöhlelenýän elektron meýdanlarynyň arasyndaky burç nola deňdir we polýarizasiýa gabat gelmezligi sebäpli güýç ýitgisi bolmaz. Bir antenna dik polýarlaşdyrylan bolsa, beýlekisi keseligine polýarlaşdyrylan bolsa, burç 90 dereje, hiç hili güýç geçirilmez.
BELLIK: Telefony kelläňizden dürli burçlara geçirmek, kabul etmegiň kämahal köpeldilip bilinjekdigini düşündirýär. Jübi telefony antennalary adatça çyzykly polýarlaşýar, şonuň üçin telefony aýlamak köplenç telefonyň polýarlaşmagyna gabat gelip biler we şeýlelik bilen kabul edişligi gowulandyrar.
Tegelek polýarizasiýa köp antenanyň islenýän häsiýetidir. Antennalaryň ikisi hem tegelek polýarlaşýar we polýarizasiýa gabat gelmezligi sebäpli signal ýitgisinden ejir çekmeýär. GPS ulgamlarynda ulanylýan antenalar sag eli tegelek polýarlaşýar.
Indi çyzykly polýarlaşdyrylan antenanyň tegelek polýarizasiýa tolkunlaryny alýandygyny çaklaň. Şonuň bilen birlikde, tegelek polýarlaşdyrylan antenanyň çyzykly polýarlaşdyrylan tolkunlary almaga synanyşýandygyny çaklaň. Polýarizasiýa ýitgisi faktory näme?
Tegelek polýarizasiýanyň hakykatda fazadan 90 dereje iki sany ortogonal çyzykly polýarizasiýa tolkundygyny ýadyňyzdan çykarmaň. Şonuň üçin çyzykly polýarlaşdyrylan (LP) antenna diňe tegelek polýarlaşdyrylan (CP) tolkun fazasynyň komponentini alar. Şonuň üçin LP antennasynda polýarizasiýa gabat gelmeýän ýitgisi 0,5 (-3dB) bolar. LP antennasynyň haýsy burç bilen aýlanýandygyna garamazdan bu hakykat. şonuň üçin:
Polýarizasiýa ýitgisi faktoryna käwagt polýarizasiýa netijeliligi, antennanyň gabat gelmeýän faktory ýa-da antennany kabul ediji faktor diýilýär. Bu atlaryň hemmesi birmeňzeş düşünje degişlidir.
Iş wagty: 22-2023-nji dekabry
