’S e poilearachd aon de na prìomh fheartan aig antennas. Feumaidh sinn an toiseach poilearachd tonnan rèidh a thuigsinn. ’S urrainn dhuinn an uairsin beachdachadh air na prìomh sheòrsaichean poilearachd antenna.
polarachadh loidhneach
Tòisichidh sinn a’ tuigsinn polarachadh tonn electromagnetic rèidh.
Tha grunn fheartan aig tonn electromagnetic planar (EM). Is e a’ chiad fhear gu bheil an cumhachd a’ siubhal ann an aon taobh (chan eil atharrachadh sam bith air an raon ann an dà thaobh ceart-cheàrnach). San dàrna àite, tha an raon dealain agus an raon magnetach ceart-cheàrnach ri chèile agus ceart-cheàrnach ri chèile. Tha raointean dealain is magnetach ceart-cheàrnach ri taobh sgaoileadh tonn rèidh. Mar eisimpleir, smaoinich air raon dealain aon-tricead (raon E) air a thoirt seachad le co-aontar (1). Tha an raon electromagnetic a’ siubhal ann an taobh +z. Tha an raon dealain air a stiùireadh ann an taobh +x. Tha an raon magnetach ann an taobh +y.
Ann an co-aontar (1), thoir an aire don chomharradh: . Is e vectar aonad a tha seo (vectar de dh'fhaid), a tha ag ràdh gu bheil puing an achaidh dealain anns an t-slighe x. Tha an tonn rèidh air a mhìneachadh ann am Figear 1.
figear 1. Riochdachadh grafaigeach den raon dealain a’ siubhal san t-slighe +z.
’S e cruth is iomadachadh (contour) achaidh dealain a th’ ann am polarachadh. Mar eisimpleir, beachdaich air co-aontar achaidh dealain tonn rèidh (1). Cumaidh sinn sùil air an t-suidheachadh far a bheil an achadh dealain (X,Y,Z) = (0,0,0) mar ghnìomh ùine. Tha meud an achaidh seo air a phlòtadh ann am Figear 2, aig grunn amannan ann an tìm. Tha an achadh a’ crathadh aig tricead “F”.
figear 2. Thoir sùil air an raon dealain (X, Y, Z) = (0,0,0) aig diofar amannan.
Chithear an raon dealain aig an tùs, a’ gluasad air ais is air adhart ann an leud. Tha an raon dealain an-còmhnaidh air feadh an axis-x a tha air a chomharrachadh. Leis gu bheil an raon dealain air a chumail air aon loidhne, faodar a ràdh gu bheil am raon seo air a phoilearachadh gu loidhneach. A bharrachd air an sin, ma tha an axis-X co-shìnte ris an talamh, thathas cuideachd a’ toirt cunntas air an raon seo mar raon air a phoilearachadh gu còmhnard. Ma tha an raon air a stiùireadh air feadh an axis-Y, faodar a ràdh gu bheil an tonn air a phoilearachadh gu dìreach.
Chan fheum tonnan le poilearachd loidhneach a bhith air an stiùireadh air ais chòmhnard no dhìreach. Mar eisimpleir, bhiodh tonn achaidh dealain le cuingealachadh air loidhne mar a chithear ann am Figear 3 cuideachd air a poilearachd gu loidhneach.
ìomhaigh 3. Meud an raoin dealain aig tonn poilearachd loidhneach aig a bheil slighe na ceàrn.
Faodar an raon dealain ann am Figear 3 a mhìneachadh le co-aontar (2). A-nis tha co-phàirt x agus y den raon dealain ann. Tha an dà cho-phàirt co-ionann ann am meud.
Is e aon rud ri thoirt fa-near mu cho-aontar (2) na raointean co-phàirteach xy agus dealanach san dàrna ìre. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil an aon leud aig an dà cho-phàirt fad na h-ùine.
polarachadh cruinn
A-nis gabh ris gu bheil raon dealain tonn rèidh air a thoirt seachad le co-aontar (3):
Anns a’ chùis seo, tha na h-eileamaidean X agus Y 90 ceum a-mach à ìre. Ma thèid an raon fhaicinn mar (X, Y, Z) = (0,0,0) a-rithist mar a bha roimhe, nochdaidh lùb an raoin dealain an aghaidh ùine mar a chithear gu h-ìosal ann am Figear 4.
Figear 4. Neart achaidh dealain (X, Y, Z) = raon EQ (0,0,0). (3).
Bidh an raon dealain ann am Figear 4 a’ tionndadh ann an cearcall. Tha an seòrsa raoin seo air a mhìneachadh mar thonn le polarachadh cruinn. Airson polarachadh cruinn, feumar coinneachadh ris na slatan-tomhais a leanas:
- Inbhe airson polarachadh cruinn
- Feumaidh dà cho-phàirt ceart-cheàrnach (ceart-cheàrnach) a bhith aig an raon dealain.
- Feumaidh amplitudan co-ionnan a bhith aig na co-phàirtean ceart-cheàrnach den raon dealain.
- Feumaidh na co-phàirtean ceàrnagach a bhith 90 ceum a-mach à ìre.
Ma bhios e a’ siubhal air scrion Tonn Figear 4, thathar ag ràdh gu bheil rothladh an achaidh tuathal agus air a phoilearachadh gu cruinn deas-làimhe (RHCP). Ma thèid an raon a rothladh deiseal, bidh am poilearachadh cruinn clì-làimhe (LHCP).
Poilearachd eliptigeach
Ma tha dà phàirt cheart-cheàrnach aig an raon dealain, 90 ceum a-mach à ìre ach den aon mheud, bidh am raon air a phòlarachadh gu h-eilipteach. A’ beachdachadh air raon dealain tonn rèidh a tha a’ siubhal anns an t-slighe +z, air a mhìneachadh le Co-aontar (4):
Tha locus na puing aig a bheil bàrr vectar an achaidh dealain ri fhaicinn ann am Figear 5.
Figear 5. Raon dealain tonn polarachaidh eliptigeach brosnachail. (4).
Bhiodh an raon ann am Figear 5, a’ siubhal ann an taobh tuathal, na raon eileaptach deas-làimheach nam biodh e a’ siubhal a-mach às an sgrion. Ma bhios vectar an raoin dealain a’ tionndadh san taobh eile, bidh an raon air a phoilearachadh gu eileaptach clì-làimheach.
A bharrachd air sin, tha poilearachd eliptigeach a’ toirt iomradh air a neo-chothromachd. An co-mheas eadar neo-chothromachd agus meud nan ais mhòra is bheaga. Mar eisimpleir, is e neo-chothromachd na tonn bho cho-aontar (4) 1/0.3 = 3.33. Tha tonnan poilearachd eliptigeach air an tuairisgeul tuilleadh le stiùireadh na h-aise mhòir. Tha ais aig co-aontar na tonn (4) a tha sa mhòr-chuid air a dhèanamh suas den ais-x. Thoir an aire gum faod an ais mhòr a bhith aig ceàrn rèidh sam bith. Chan eil feum air a’ cheàrn gus a bhith iomchaidh airson ais X, Y no Z. Mu dheireadh, tha e cudromach a thoirt fa-near gu bheil poilearachd chruinn agus loidhneach le chèile nan cùisean sònraichte de phoilearachd eliptigeach. Tha tonn poilearachd eliptigeach neo-chothromach 1.0 na tonn poilearachd chruinn. Tonnan poilearachd eliptigeach le neo-chothromachd neo-chrìochnach. Tonnan poilearachd loidhneach.
Poilearachd antenna
A-nis gu bheil sinn mothachail air raointean electromagnetic tonn rèidh pòlaraichte, tha pòlarachadh antenna air a mhìneachadh gu sìmplidh.
Poilearachd Antenna Measadh raon-fada antenna, poilearachd an raoin rèididh a thig às. Mar sin, bidh antennas gu tric air an liostadh mar "antennas poilearachd gu loidhneach" no "antennas poilearachd gu cruinn deas-làimhe".
Tha am bun-bheachd sìmplidh seo cudromach airson conaltradh le antenna. An toiseach, cha bhith antenna le poilearachd chòmhnard a’ conaltradh le antenna le poilearachd dhìreach. Air sgàth teòirim an ath-cho-phàirteachaidh, bidh an antenna a’ tar-chur agus a’ faighinn san aon dòigh. Mar sin, bidh antennas le poilearachd dhìreach a’ tar-chur agus a’ faighinn raointean le poilearachd dhìreach. Mar sin, ma dh’fheuchas tu ri antenna le poilearachd dhìreach le poilearachd chòmhnard a ghiùlan, cha bhi gabhail ann.
Anns a’ chùis choitcheann, airson dà antenna polarichte gu loidhneach air an rothlachadh an coimeas ri chèile le ceàrn ( ), thèid call cumhachd mar thoradh air an neo-cho-fhreagarrachd polarachaidh seo a mhìneachadh leis an fhactar call polarachaidh (PLF):
Mar sin, ma tha an aon phòlarachadh aig dà antenna, tha an ceàrn eadar na raointean dealanach rèididheach aca neoni agus chan eil call cumhachd ann air sgàth mì-chothromachadh pòlarachaidh. Ma tha aon antenna air a phòlarachadh gu dìreach agus am fear eile air a phòlarachadh gu còmhnard, tha an ceàrn 90 ceum, agus cha tèid cumhachd sam bith a ghluasad.
NÒTA: Tha gluasad a’ fòn os cionn do chinn gu diofar cheàrnan a’ mìneachadh carson a dh’ fhaodadh an glacadh a bhith nas fheàrr uaireannan. Mar as trice bidh antennas fòn-làimhe air am polarachadh gu loidhneach, agus mar sin faodaidh tionndadh a’ fòn a bhith a rèir polarachadh a’ fòn, agus mar sin a’ leasachadh an glacadh.
Tha poilearachd chruinn na fheart ion-mhiannaichte aig mòran antennas. Tha poilearachd chruinn aig an dà antenna agus chan eil call comharran annta air sgàth mì-chothrom poilearachd. Tha antennas a thathas a’ cleachdadh ann an siostaman GPS air am poilearachd gu cruinn air an làimh dheis.
A-nis gabh ris gu bheil antenna le poilearachd loidhneach a’ faighinn tonnan le poilearachd chruinn. San aon dòigh, gabh ris gu bheil antenna le poilearachd chruinn a’ feuchainn ri tonnan le poilearachd loidhneach fhaighinn. Dè an call poilearachd a thig às?
Cuimhnich gur e dà thonn loidhneach pòlaichte ceart-cheàrnach a th’ ann am poilearachd chruinn, 90 ceum a-mach à ìre. Mar sin, cha gheibh antenna loidhneach pòlaichte (LP) ach am pàirt ìre tonnach cruinn pòlaichte (CP). Mar sin, bidh call mì-chothromachaidh pòlaireachd de 0.5 (-3dB) aig an antenna LP. Tha seo fìor ge bith dè an ceàrn a thèid an antenna LP a thionndadh. Mar sin:
Thathas uaireannan a’ toirt iomradh air factar call pòlarachaidh mar èifeachdas pòlarachaidh, factar mì-cho-fhreagarrachd antenna, no factar gabhail antenna. Tha na h-ainmean seo uile a’ toirt iomradh air an aon bhun-bheachd.
Àm puist: 22 Dùbhlachd 2023
