এই অধ্যায়ে অ্যান্টেনা বিকিরণ রশ্মির প্যারামিটারগুলো নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে, যা আমাদের রশ্মির স্পেসিফিকেশন বুঝতে সাহায্য করে।
বিম এলাকা
প্রমিত সংজ্ঞা অনুসারে: “যদি বিকিরণের তীব্রতা P(θ,ϕ) একটি ঘনকোণ ΩA জুড়ে তার সর্বোচ্চ মানে থাকে এবং অন্য সব জায়গায় শূন্য হয়, তাহলে বিম ক্ষেত্রফল হলো সেই ঘনকোণ যার মধ্য দিয়ে অ্যান্টেনা দ্বারা বিকিরিত সমস্ত শক্তি অতিক্রম করে।”
একটি অ্যান্টেনা থেকে বিকিরিত রশ্মি একটি নির্দিষ্ট ঘনকোণের মধ্যে নির্গত হয়, যেখানে বিকিরণের তীব্রতা সর্বাধিক হয়। এই ঘনকোণকে রশ্মি ক্ষেত্র বলা হয় এবং একে ΩA দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
এই ঘনকোণ ΩA-এর মধ্যে, বিকিরণের তীব্রতা P(θ,ϕ) ধ্রুবক ও সর্বোচ্চ হওয়া উচিত এবং অন্যত্র তা শূন্য। অতএব, মোট বিকিরিত ক্ষমতা নিম্নরূপ:
বিকিরিত ক্ষমতা = P(θ,ϕ)⋅ΩA (ওয়াট)
বিম অ্যাঙ্গেল বলতে সাধারণত প্রধান লোবের হাফ-পাওয়ার পয়েন্টগুলোর মধ্যবর্তী সলিড অ্যাঙ্গেলকে বোঝায়।
গাণিতিক অভিব্যক্তি
বিমের ক্ষেত্রফলের গাণিতিক সমীকরণটি হলো:
যেখানে ডিফারেনশিয়াল সলিড অ্যাঙ্গেলটি হলো:
dΩ=sinθdθdϕ
এখানে, Pn(θ,ϕ) হলো স্বাভাবিকীকৃত বিকিরণ তীব্রতা।
• ΩA হলো সলিড বিম কোণ (বিম ক্ষেত্রফল)।
• θ হলো কৌণিক অবস্থানের একটি ফাংশন।
• ϕ হলো ব্যাসার্ধীয় দূরত্বের একটি ফাংশন।
ইউনিট
বিমের ক্ষেত্রফলের একক হলোস্টেরেডিয়ান (sr)।
বিম দক্ষতা
প্রমিত সংজ্ঞা অনুসারে: “বিম দক্ষতা হলো মূল বিমের ক্ষেত্রফল এবং মোট বিকিরিত বিমের ক্ষেত্রফলের অনুপাত।”
একটি অ্যান্টেনা দ্বারা বিকিরিত শক্তি তার ডিরেকটিভিটির উপর নির্ভর করে। যে দিকে অ্যান্টেনা সবচেয়ে বেশি শক্তি বিকিরণ করে, সেই দিকের দক্ষতা সর্বোচ্চ হয়, এবং কিছু শক্তি সাইড লোবে নষ্ট হয়ে যায়। ন্যূনতম ক্ষতিসহ মূল বিমে সর্বাধিক বিকিরিত শক্তি এবং মোট বিকিরিত শক্তির অনুপাতকে বিম এফিসিয়েন্সি বা বিম দক্ষতা বলা হয়।
গাণিতিক অভিব্যক্তি
বিম দক্ষতার গাণিতিক সমীকরণটি হলো:
যেখানে
•ηB হলো বিম দক্ষতা (মাত্রাহীন),
• ΩMB হলো মূল রশ্মির ঘন কোণ (রশ্মি ক্ষেত্র),
• ΩA হলো মোট বিকিরিত রশ্মির ঘনকোণ।
অ্যান্টেনা পোলারাইজেশন
প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে অ্যান্টেনা বিভিন্ন পোলারাইজেশনে ডিজাইন করা যেতে পারে, যেমন লিনিয়ার বা সার্কুলার পোলারাইজেশন। পোলারাইজেশনের ধরনটি গ্রহণ বা প্রেরণের সময় অ্যান্টেনার বিম বৈশিষ্ট্য এবং পোলারাইজেশন অবস্থা নির্ধারণ করে।
রৈখিক মেরুকরণ
যখন কোনো তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ প্রেরণ বা গ্রহণ করা হয়, তখন এর প্রসারণের দিক পরিবর্তিত হতে পারে। একটি রৈখিক পোলারাইজড অ্যান্টেনা তড়িৎ ক্ষেত্র ভেক্টরকে একটি নির্দিষ্ট তলে সীমাবদ্ধ রাখে, যার ফলে এটি একটি নির্দিষ্ট দিকে শক্তি কেন্দ্রীভূত করে এবং অন্যান্য দিককে দমন করে। সুতরাং, রৈখিক পোলারাইজেশন অ্যান্টেনার দিকনির্দেশকতা উন্নত করতে সাহায্য করে।
বৃত্তাকার মেরুকরণ
বৃত্তীয়ভাবে পোলারাইজড তরঙ্গে, তড়িৎ ক্ষেত্র ভেক্টর সময়ের সাথে সাথে আবর্তিত হয়, এবং এর লম্ব উপাংশগুলোর বিস্তার সমান ও দশা ৯০° বিপরীত থাকে, ফলে এর কোনো নির্দিষ্ট দিক থাকে না। বৃত্তীয় পোলারাইজেশন কার্যকরভাবে মাল্টিপাথ প্রভাব প্রশমিত করে এবং একারণে এটি জিপিএস-এর মতো স্যাটেলাইট যোগাযোগ ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
অনুভূমিক মেরুকরণ
অনুভূমিকভাবে পোলারাইজড তরঙ্গ পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলনের জন্য বেশি সংবেদনশীল, যার ফলে সিগন্যালের দুর্বলতা দেখা দেয়, বিশেষ করে ১ গিগাহার্টজের কম ফ্রিকোয়েন্সিতে। উন্নততর সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাত অর্জনের জন্য টেলিভিশন সিগন্যাল প্রেরণে সাধারণত অনুভূমিক পোলারাইজেশন ব্যবহার করা হয়।
উল্লম্ব মেরুকরণ
উল্লম্বভাবে পোলারাইজড নিম্ন-কম্পাঙ্কের তরঙ্গ ভূ-তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য সুবিধাজনক। অনুভূমিক পোলারাইজেশনের তুলনায়, উল্লম্বভাবে পোলারাইজড তরঙ্গ ভূপৃষ্ঠের প্রতিফলন দ্বারা কম প্রভাবিত হয় এবং একারণে মোবাইল যোগাযোগে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
প্রতিটি পোলারাইজেশন ধরনের নিজস্ব সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা রয়েছে। আরএফ সিস্টেম ডিজাইনাররা নির্দিষ্ট সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী স্বাধীনভাবে উপযুক্ত পোলারাইজেশন বেছে নিতে পারেন।
অ্যান্টেনা সম্পর্কে আরও জানতে, অনুগ্রহ করে দেখুন:
পোস্ট করার সময়: ২৪ এপ্রিল, ২০২৬
