১. অ্যান্টেনার পরিচিতি
অ্যান্টেনা হলো মুক্ত স্থান এবং একটি ট্রান্সমিশন লাইনের মধ্যবর্তী একটি কাঠামো, যেমনটি চিত্র ১-এ দেখানো হয়েছে। ট্রান্সমিশন লাইনটি একটি কোঅক্সিয়াল লাইন বা একটি ফাঁপা নল (ওয়েভগাইড) আকারে হতে পারে, যা একটি উৎস থেকে অ্যান্টেনা পর্যন্ত, অথবা একটি অ্যান্টেনা থেকে গ্রাহক পর্যন্ত তড়িৎচুম্বকীয় শক্তি প্রেরণ করতে ব্যবহৃত হয়। প্রথমটি হলো প্রেরণকারী অ্যান্টেনা এবং দ্বিতীয়টি হলো গ্রাহক অ্যান্টেনা।অ্যান্টেনা.
চিত্র ১ তড়িৎচুম্বকীয় শক্তি সঞ্চালন পথ
চিত্র ১-এর ট্রান্সমিশন মোডে অ্যান্টেনা সিস্টেমের ট্রান্সমিশনকে চিত্র ২-এ দেখানো থেভেনিন সমতুল্য দ্বারা প্রকাশ করা হয়, যেখানে উৎসকে একটি আদর্শ সিগন্যাল জেনারেটর, ট্রান্সমিশন লাইনকে Zc বৈশিষ্ট্যমূলক প্রতিবন্ধকতাযুক্ত একটি লাইন এবং অ্যান্টেনাকে একটি লোড ZA দ্বারা প্রকাশ করা হয় [ZA = (RL + Rr) + jXA]। লোড রেজিস্ট্যান্স RL অ্যান্টেনা কাঠামোর সাথে সম্পর্কিত কন্ডাকশন এবং ডাইইলেকট্রিক লসকে বোঝায়, যেখানে Rr অ্যান্টেনার রেডিয়েশন রেজিস্ট্যান্সকে বোঝায় এবং রিঅ্যাকট্যান্স XA অ্যান্টেনা রেডিয়েশনের সাথে সম্পর্কিত প্রতিবন্ধকতার কাল্পনিক অংশকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। আদর্শ পরিস্থিতিতে, সিগন্যাল উৎস দ্বারা উৎপন্ন সমস্ত শক্তি রেডিয়েশন রেজিস্ট্যান্স Rr-এ স্থানান্তরিত হওয়া উচিত, যা অ্যান্টেনার রেডিয়েশন ক্ষমতাকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। তবে, বাস্তব প্রয়োগে, ট্রান্সমিশন লাইন এবং অ্যান্টেনার বৈশিষ্ট্যের কারণে কন্ডাক্টর-ডাইইলেকট্রিক লস হয়, সেইসাথে ট্রান্সমিশন লাইন এবং অ্যান্টেনার মধ্যে প্রতিফলন (মিসম্যাচ) জনিত লসও হয়ে থাকে। উৎসের অভ্যন্তরীণ প্রতিবন্ধকতা বিবেচনা করে এবং সঞ্চালন লাইন ও প্রতিফলন (অসামঞ্জস্য) জনিত ক্ষতি উপেক্ষা করে, কনজুগেট ম্যাচিং-এর অধীনে অ্যান্টেনাটিতে সর্বোচ্চ শক্তি সরবরাহ করা হয়।
চিত্র ২
ট্রান্সমিশন লাইন এবং অ্যান্টেনার মধ্যে অসামঞ্জস্যের কারণে, ইন্টারফেস থেকে প্রতিফলিত তরঙ্গ উৎস থেকে অ্যান্টেনার দিকে আসা আপতিত তরঙ্গের সাথে উপরিপাতিত হয়ে একটি স্থির তরঙ্গ (standing wave) গঠন করে, যা শক্তির কেন্দ্রীকরণ ও সঞ্চয়কে বোঝায় এবং এটি একটি আদর্শ অনুনাদী ডিভাইস। চিত্র ২-এ ডটেড লাইন দ্বারা একটি আদর্শ স্থির তরঙ্গের প্যাটার্ন দেখানো হয়েছে। যদি অ্যান্টেনা সিস্টেমটি সঠিকভাবে ডিজাইন করা না হয়, তবে ট্রান্সমিশন লাইনটি ওয়েভগাইড এবং শক্তি সঞ্চালন ডিভাইসের পরিবর্তে মূলত একটি শক্তি সঞ্চয়কারী উপাদান হিসেবে কাজ করতে পারে।
ট্রান্সমিশন লাইন, অ্যান্টেনা এবং স্ট্যান্ডিং ওয়েভের কারণে সৃষ্ট লস অনাকাঙ্ক্ষিত। কম লসযুক্ত ট্রান্সমিশন লাইন নির্বাচনের মাধ্যমে লাইন লস কমানো যায়, অন্যদিকে চিত্র ২-এ RL দ্বারা নির্দেশিত লস রেজিস্ট্যান্স কমিয়ে অ্যান্টেনা লস হ্রাস করা যায়। অ্যান্টেনার (লোড) ইম্পিড্যান্সকে লাইনের ক্যারেক্টারিস্টিক ইম্পিড্যান্সের সাথে ম্যাচ করার মাধ্যমে স্ট্যান্ডিং ওয়েভ কমানো এবং লাইনে শক্তি সঞ্চয় সর্বনিম্ন করা যায়।
বেতার ব্যবস্থায়, শক্তি গ্রহণ বা প্রেরণের পাশাপাশি, অ্যান্টেনা সাধারণত নির্দিষ্ট দিকে বিকিরিত শক্তি বৃদ্ধি করতে এবং অন্যান্য দিকে বিকিরিত শক্তি হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয়। তাই, শনাক্তকরণ যন্ত্রের পাশাপাশি অ্যান্টেনা অবশ্যই দিকনির্দেশক যন্ত্র হিসেবেও ব্যবহৃত হতে হবে। নির্দিষ্ট চাহিদা মেটাতে অ্যান্টেনা বিভিন্ন আকারের হতে পারে। এটি একটি তার, একটি অ্যাপারচার, একটি প্যাচ, একটি উপাদান সমাবেশ (অ্যারে), একটি প্রতিফলক, একটি লেন্স ইত্যাদি হতে পারে।
বেতার যোগাযোগ ব্যবস্থায় অ্যান্টেনা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলোর মধ্যে অন্যতম। ভালো অ্যান্টেনা ডিজাইন সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা কমাতে এবং সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে। এর একটি উৎকৃষ্ট উদাহরণ হলো টেলিভিশন, যেখানে উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন অ্যান্টেনা ব্যবহার করে সম্প্রচার গ্রহণ ক্ষমতা উন্নত করা যায়। যোগাযোগ ব্যবস্থার জন্য অ্যান্টেনা ঠিক তেমনই, যেমন মানুষের জন্য চোখ।
২. অ্যান্টেনার শ্রেণীবিভাগ
হর্ন অ্যান্টেনা হলো একটি প্ল্যানার অ্যান্টেনা, যা একটি বৃত্তাকার বা আয়তাকার প্রস্থচ্ছেদযুক্ত মাইক্রোওয়েভ অ্যান্টেনা এবং এটি ওয়েভগাইডের শেষে ধীরে ধীরে উন্মুক্ত হয়। এটি মাইক্রোওয়েভ অ্যান্টেনার সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত প্রকার। এর বিকিরণ ক্ষেত্র হর্নের অ্যাপারচারের আকার এবং প্রচারের ধরনের উপর নির্ভর করে। এর মধ্যে, জ্যামিতিক ডিফ্র্যাকশনের নীতি ব্যবহার করে বিকিরণের উপর হর্নের দেয়ালের প্রভাব গণনা করা যেতে পারে। যদি হর্নের দৈর্ঘ্য অপরিবর্তিত থাকে, তবে হর্নের উন্মুক্ত কোণ বৃদ্ধির সাথে সাথে অ্যাপারচারের আকার এবং কোয়াড্রাটিক ফেজ পার্থক্য বৃদ্ধি পাবে, কিন্তু গেইন অ্যাপারচারের আকারের সাথে পরিবর্তিত হবে না। যদি হর্নের ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড প্রসারিত করার প্রয়োজন হয়, তবে হর্নের নেক এবং অ্যাপারচারে প্রতিফলন কমাতে হবে; অ্যাপারচারের আকার বাড়ার সাথে সাথে প্রতিফলন হ্রাস পাবে। হর্ন অ্যান্টেনার গঠন তুলনামূলকভাবে সরল, এবং এর বিকিরণ প্যাটার্নও তুলনামূলকভাবে সরল ও নিয়ন্ত্রণযোগ্য। এটি সাধারণত একটি মাঝারি দিকনির্দেশক অ্যান্টেনা হিসাবে ব্যবহৃত হয়। প্রশস্ত ব্যান্ডউইথ, কম সাইড লোব এবং উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন প্যারাবোলিক রিফ্লেক্টর হর্ন অ্যান্টেনা প্রায়শই মাইক্রোওয়েভ রিলে কমিউনিকেশনে ব্যবহৃত হয়।
RM-DCPHA105145-20(10.5-14.5GHz)
আরএম-বিডিএইচএ১৮৫০-২০(১৮-৫০গিগাহার্জ)
আরএম-এসজিএইচএ৪৩০-১০(১.৭০-২.৬০গিগাহার্জ)
২. মাইক্রোস্ট্রিপ অ্যান্টেনা
মাইক্রোস্ট্রিপ অ্যান্টেনার গঠন সাধারণত ডাইইলেকট্রিক সাবস্ট্রেট, রেডিয়েটর এবং গ্রাউন্ড প্লেন দ্বারা গঠিত। ডাইইলেকট্রিক সাবস্ট্রেটের পুরুত্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তুলনায় অনেক কম। সাবস্ট্রেটের নিচের ধাতব পাতলা স্তরটি গ্রাউন্ড প্লেনের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং এর সামনের দিকে ফটোলিথোগ্রাফি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট আকৃতির ধাতব পাতলা স্তর রেডিয়েটর হিসেবে তৈরি করা হয়। প্রয়োজন অনুযায়ী রেডিয়েটরের আকৃতি বিভিন্ন উপায়ে পরিবর্তন করা যেতে পারে।
মাইক্রোওয়েভ ইন্টিগ্রেশন প্রযুক্তি এবং নতুন উৎপাদন প্রক্রিয়ার উত্থান মাইক্রোস্ট্রিপ অ্যান্টেনার উন্নয়নে সহায়তা করেছে। প্রচলিত অ্যান্টেনার তুলনায়, মাইক্রোস্ট্রিপ অ্যান্টেনাগুলো কেবল আকারে ছোট, ওজনে হালকা, কম উচ্চতার এবং সহজে মানিয়ে নেওয়ার যোগ্যই নয়, বরং এগুলো সহজে ইন্টিগ্রেট করা যায়, খরচ কম, ব্যাপক উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত এবং এর বৈচিত্র্যময় বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের সুবিধাও রয়েছে।
RM-MA424435-22(4.25-4.35GHz)
RM-MA২৫৫২৭-২২(২৫.৫-২৭ গিগাহার্টজ)
ওয়েভগাইড স্লট অ্যান্টেনা হলো এমন একটি অ্যান্টেনা যা বিকিরণ অর্জনের জন্য ওয়েভগাইড কাঠামোর স্লটগুলো ব্যবহার করে। এটি সাধারণত দুটি সমান্তরাল ধাতব পাত দিয়ে গঠিত, যা একটি ওয়েভগাইড তৈরি করে এবং পাত দুটির মধ্যে একটি সরু ফাঁক থাকে। যখন তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ ওয়েভগাইডের ফাঁকের মধ্য দিয়ে যায়, তখন একটি অনুরণন ঘটনা ঘটে, যার ফলে ফাঁকের কাছে একটি শক্তিশালী তড়িৎচুম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি হয় এবং বিকিরণ ঘটে। এর সরল কাঠামোর কারণে, ওয়েভগাইড স্লট অ্যান্টেনা ব্রডব্যান্ড এবং উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন বিকিরণ অর্জন করতে পারে, তাই এটি মাইক্রোওয়েভ এবং মিলিমিটার তরঙ্গ ব্যান্ডে রাডার, যোগাযোগ, ওয়্যারলেস সেন্সর এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এর সুবিধার মধ্যে রয়েছে উচ্চ বিকিরণ দক্ষতা, ব্রডব্যান্ড বৈশিষ্ট্য এবং ভালো হস্তক্ষেপ-প্রতিরোধী ক্ষমতা, তাই এটি প্রকৌশলী এবং গবেষকদের কাছে পছন্দের।
আরএম-পিএ৭০৮৭-৪৩ (৭১-৮৬ গিগাহার্টজ)
RM-PA1075145-32 (10.75-14.5GHz)
আরএম-এসডব্লিউএ৯১০-২২(৯-১০ গিগাহার্টজ)
৪. দ্বিশঙ্কু আকৃতির অ্যান্টেনা
বাইকোনিকাল অ্যান্টেনা হলো একটি দ্বিশঙ্কু আকৃতির ব্রডব্যান্ড অ্যান্টেনা, যার বৈশিষ্ট্য হলো বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স এবং উচ্চ বিকিরণ দক্ষতা। বাইকোনিকাল অ্যান্টেনার দুটি শঙ্কু আকৃতির অংশ একে অপরের প্রতিসম। এই কাঠামোর মাধ্যমে একটি বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে কার্যকর বিকিরণ অর্জন করা যায়। এটি সাধারণত স্পেকট্রাম বিশ্লেষণ, বিকিরণ পরিমাপ এবং ইএমসি (ইলেকট্রোম্যাগনেটিক কম্প্যাটিবিলিটি) পরীক্ষার মতো ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। এর ভালো ইম্পিডেন্স ম্যাচিং এবং বিকিরণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি এমন সব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে একাধিক ফ্রিকোয়েন্সি কভার করার প্রয়োজন হয়।
আরএম-বিসিএ২৪২৮-4(24-28GHz)
আরএম-বিসিএ২১৮-৪ (২-১৮ গিগাহার্টজ)
স্পাইরাল অ্যান্টেনা হলো একটি সর্পিল কাঠামোযুক্ত ব্রডব্যান্ড অ্যান্টেনা, যার বৈশিষ্ট্য হলো প্রশস্ত ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স এবং উচ্চ বিকিরণ দক্ষতা। স্পাইরাল অ্যান্টেনা তার সর্পিল কয়েলের কাঠামোর মাধ্যমে পোলারাইজেশন ডাইভারসিটি এবং ওয়াইড-ব্যান্ড বিকিরণ বৈশিষ্ট্য অর্জন করে এবং এটি রাডার, স্যাটেলাইট যোগাযোগ এবং ওয়্যারলেস যোগাযোগ ব্যবস্থার জন্য উপযুক্ত।
RM-PSA0756-3(0.75-6GHz)
RM-PSA218-2R(2-18GHz)
অ্যান্টেনা সম্পর্কে আরও জানতে, অনুগ্রহ করে দেখুন:
পোস্ট করার সময়: জুন-১৪-২০২৪
