অ্যান্টেনা বিম এফিসিয়েন্সি কী? সূত্র, পরিমাপ এবং ডিজাইনের সুবিধা-অসুবিধা

অ্যান্টেনা বিম দক্ষতা কী দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়?

১. সাইডলোব এবং ব্যাক-লোব স্তর

নির্বাচিত প্রধান-রশ্মি অঞ্চলের বাইরের শক্তি সরাসরি রশ্মির কার্যকারিতা হ্রাস করে। অ্যাপারচারের অসামঞ্জস্য, অ্যারের ব্যবধান, বিস্তারগত ত্রুটি অথবা প্রয়োজনীয় প্যাটার্নের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়নি এমন আলোকসজ্জা প্রোফাইলের কারণে উচ্চ সাইডলোব তৈরি হতে পারে। নিকটবর্তী কাঠামো থেকে পশ্চাৎ বিকিরণ এবং বিক্ষেপণেরও একই ধরনের প্রভাব থাকতে পারে।

২. অ্যাপারচার আলোকসজ্জা এবং বিস্তার হ্রাস

অ্যাপারচার অ্যান্টেনা এবং অ্যারে বিকিরণকারী অ্যাপারচার জুড়ে একটি বিস্তার বন্টন ব্যবহার করে। একটি প্রায় অভিন্ন বন্টন একটি সংকীর্ণ প্রধান বিম এবং উচ্চ ডাইরেকটিভিটি তৈরি করতে পারে, কিন্তু এটি তুলনামূলকভাবে উচ্চ সাইডলোবও তৈরি করতে পারে। বিস্তারের একটি টেপার প্রয়োগ করলে সাইডলোব দমন করা যায় এবং মোট প্যাটার্ন শক্তির একটি বড় অংশ কাঙ্ক্ষিত অঞ্চলে স্থাপন করা যায়, যদিও অতিরিক্ত টেপার প্রধান বিমকে প্রশস্ত করতে পারে এবং সর্বোচ্চ গেইন বা অ্যাপারচার দক্ষতা হ্রাস করতে পারে। সুতরাং, সর্বোত্তম সেটিং হলো অ্যাপ্লিকেশন-নির্দিষ্ট একটি আপস।

৩. ফিড উপচে পড়া এবং কাঠামোগত প্রতিবন্ধকতা

একটি রিফ্লেক্টর অ্যান্টেনার ক্ষেত্রে, যে শক্তি রিফ্লেক্টরকে অতিক্রম করতে পারে না, তা স্পিলওভার হিসেবে গণ্য হয় এবং কাঙ্ক্ষিত মূল বিমে কোনো অবদান রাখে না। ফিড সাপোর্ট, একটি সাবরিফ্লেক্টর বা কাছাকাছি থাকা হার্ডওয়্যারও অ্যাপারচার ফিল্ডের একটি অংশকে বাধা দিতে বা বিক্ষিপ্ত করতে পারে। সঠিক ফিড নির্বাচন, ফোকাল পজিশনিং এবং মেকানিক্যাল অ্যালাইনমেন্ট এই ক্ষতি এবং অনাকাঙ্ক্ষিত লোবগুলো নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে।

৪. দশা, বিস্তার এবং পৃষ্ঠ ত্রুটি

অ্যারে উপাদানগুলির মধ্যে দশা ভারসাম্যহীনতা, অসম ফিড লস, উৎপাদনগত ত্রুটি, প্রতিফলকের পৃষ্ঠের ত্রুটি এবং রেডোমের বিকৃতি উদ্দিষ্ট রশ্মি থেকে শক্তিকে বিচ্যুত করতে পারে। কম্পাঙ্ক বৃদ্ধির সাথে সাথে এই প্রভাবগুলি সাধারণত আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে, কারণ একটি নির্দিষ্ট মাত্রিক ত্রুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি বৃহত্তর ভগ্নাংশকে প্রতিনিধিত্ব করে।

৫. পোলারাইজেশন বিশুদ্ধতা

কিছু বিম-দক্ষতার সংজ্ঞায় শুধুমাত্র কাঙ্ক্ষিত পোলারাইজেশনের শক্তি অন্তর্ভুক্ত থাকে। মূল বিমের ভিতরে বা বাইরে ক্রস-পোলারাইজড বিকিরণ তখন রিপোর্ট করা মান কমিয়ে দিতে পারে। সিমুলেশন, পরিমাপ এবং সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা—সব ক্ষেত্রেই পোলারাইজেশন সামঞ্জস্যপূর্ণভাবে নির্দিষ্ট করা উচিত।

বিম দক্ষতা, বিম প্রস্থ এবং ব্যান্ডউইথ ভিন্ন

বিম দক্ষতাএটি একটি সমন্বিত কৌণিক শক্তি অনুপাত।বিমের প্রস্থএটি একটি নির্দিষ্ট লেভেলে, সাধারণত হাফ-পাওয়ার বা -3 dB পয়েন্টে, প্রধান লোবের কৌণিক প্রস্থকে বর্ণনা করে।অ্যান্টেনা ব্যান্ডউইথএটি সেই কম্পাঙ্ক পরিসরকে বর্ণনা করে যার মধ্যে নির্বাচিত প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করা হয়। এই পরামিতিগুলি একে অপরকে প্রভাবিত করে, কিন্তু এগুলি বিনিময়যোগ্য নয়।

একটি ডিজাইন বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর জুড়ে গ্রহণযোগ্য VSWR বজায় রাখতে পারে, যদিও ব্যান্ড প্রান্তের কাছাকাছি এর বিমের দিক, সাইডলোব স্তর বা বিম দক্ষতা যথেষ্ট পরিমাণে পরিবর্তিত হয়। তাই, শুধুমাত্র ইম্পিডেন্স ব্যান্ডউইথ থেকে অনুমান না করে, বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে প্যাটার্নের কার্যকারিতা যাচাই করা উচিত। ফ্রিকোয়েন্সি-পরিসরের সংজ্ঞাগুলির বিস্তারিত আলোচনার জন্য দেখুনঅ্যান্টেনা ব্যান্ডউইথ.

কীভাবে বিমের দক্ষতা উন্নত করা যায়?

• এমন একটি অ্যাপারচার টেপার বেছে নিন যা সাইডলোব সাপ্রেশন, মেইন-বিম উইডথ এবং গেইনের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখে।
• রিফ্লেক্টর-ফিডের অবস্থান, প্রান্তীয় আলোকসজ্জা এবং স্পিলওভার অপ্টিমাইজ করুন।
• গ্রেটিং লোব এড়াতে অ্যারেতে উপযুক্ত উপাদানের ব্যবধান এবং সঠিক বিস্তার বা দশা নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করুন।
• প্রতিবন্ধকতা, তারের ছড়িয়ে পড়া এবং মাউন্টিং কাঠামো বা রেডোমের সাথে অনাকাঙ্ক্ষিত মিথস্ক্রিয়া হ্রাস করুন।
• সর্বোচ্চ অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সিতে মেশিনিং টলারেন্স, সারফেস অ্যাকুরেসি এবং অ্যালাইনমেন্ট নিয়ন্ত্রণ করুন।
• সম্পূর্ণ অপারেটিং ব্যান্ড এবং প্রতিটি প্রয়োজনীয় বিম স্টেট জুড়ে কো-পোলার ও ক্রস-পোলার প্যাটার্ন যাচাই করুন।

কোথায় হাই বিম দক্ষতা সবচেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ?

যখন শক্তি বা প্রাপ্ত শক্তিকে একটি সুনির্দিষ্ট দিকে সীমাবদ্ধ রাখতে হয়, তখন উচ্চ বিম দক্ষতা বিশেষভাবে মূল্যবান। এর সাধারণ উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে টার্গেট-ট্র্যাকিং ও ইমেজিং রাডার, স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন লিঙ্ক, রেডিও অ্যাস্ট্রোনমি ও রেডিওমেট্রি, পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট মাইক্রোওয়েভ লিঙ্ক, রিফ্লেক্টর-ফিড সিস্টেম, ক্যালিব্রেশন অ্যান্টেনা এবং ইলেকট্রনিক্যালি স্টিয়ার্ড অ্যারে।

এমন কোনো সার্বজনীন বিম-দক্ষতার শতাংশ নেই যা প্রতিটি অ্যান্টেনার জন্য সঠিক। একটি কার্যকর প্রয়োজনীয়তায় অবশ্যই অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি, পোলারাইজেশন, বিম স্টেট এবং কৌণিক সীমার পাশাপাশি গ্রহণযোগ্য সাইডলোব ও ব্যাক-লোব আচরণের উল্লেখ থাকতে হবে। এর ফলে সরবরাহকারীর ডেটা, সিমুলেশন এবং পরিমাপকৃত ফলাফল সরাসরি তুলনীয় হয়।