Электрондук инженерлер антенналардын Максвелл теңдемелери менен сүрөттөлгөн электромагниттик (ЭМ) энергиянын толкундары түрүндөгү сигналдарды жөнөтүп жана кабыл алышын билишет.Көптөгөн темалардагыдай эле, бул теңдемелерди жана таралышын, электромагнетизмдин касиеттерин салыштырмалуу сапаттык терминдерден татаал теңдемелерге чейин ар кандай деңгээлде изилдөөгө болот.
Электромагниттик энергиянын таралышынын көптөгөн аспектилери бар, алардын бири поляризация болуп саналат, ал тиркемелерде жана алардын антеннасынын конструкцияларында ар кандай деңгээлдеги таасирге же тынчсызданууга ээ болушу мүмкүн.Поляризациянын негизги принциптери бардык электромагниттик нурланууга, анын ичинде RF/зымсыз, оптикалык энергияга тиешелүү жана көбүнчө оптикалык колдонмолордо колдонулат.
Антеннанын поляризациясы деген эмне?
Поляризацияны түшүнүүдөн мурун, биз адегенде электромагниттик толкундардын негизги принциптерин түшүнүшүбүз керек.Бул толкундар электр талааларынан (E талаалары) жана магниттик талаалардан (Н талаалары) турат жана бир багытта кыймылдашат.E жана H талаалары бири-бирине жана тегиз толкундун таралуу багытына перпендикуляр.
Поляризация сигнал өткөргүчтүн көз карашынан E-талаа тегиздигин билдирет: горизонталдык поляризация үчүн электр талаасы горизонталдык тегиздикте капталга жылат, ал эми вертикалдуу поляризация үчүн электр талаасы вертикалдык тегиздикте өйдө-ылдый термелет.( сүрөт 1).
1-сүрөт: Электромагниттик энергия толкундары өз ара перпендикуляр Е жана Н талаа компоненттеринен турат
Сызыктуу поляризация жана тегерек поляризация
Поляризация режимдери төмөнкүлөрдү камтыйт:
Негизги сызыктуу поляризацияда эки мүмкүн болгон поляризация бири-бирине ортогоналдык (перпендикуляр) болот (2-сүрөт).Теориялык жактан алганда, горизонталдуу поляризацияланган кабыл алуучу антенна вертикалдуу поляризацияланган антеннадан келген сигналды "көрбөйт" жана тескерисинче, экөө тең бирдей жыштыкта иштесе да.Алар канчалык жакшы тегизделсе, ошончолук көбүрөөк сигнал тартылат жана поляризациялар дал келгенде энергияны өткөрүү максималдуу болот.
2-сүрөт: Сызыктуу поляризация бири-бирине туура бурчта эки поляризация вариантын камсыз кылат
Антеннанын кыйгач поляризациясы сызыктуу поляризациянын бир түрү болуп саналат.Негизги горизонталдык жана вертикалдык поляризация сыяктуу, бул поляризация жер үстүндөгү чөйрөдө гана мааниге ээ.Кийик поляризация горизонталдык таяныч тегиздигине ±45 градус бурчта болот.Бул чындап эле сызыктуу поляризациянын дагы бир түрү болсо да, "сызыктуу" термини көбүнчө горизонталдуу же вертикалдуу поляризацияланган антенналарды билдирет.
Кээ бир жоготууларга карабастан, диагоналдык антенна тарабынан жөнөтүлгөн (же алынган) сигналдар горизонталдык же вертикалдуу поляризацияланган антенналар менен гана ишке ашат.Кыйшык поляризацияланган антенналар бир же эки антеннанын поляризациясы белгисиз болгондо же колдонуу учурунда өзгөргөндө пайдалуу.
Тегерек поляризация (CP) сызыктуу поляризацияга караганда татаалыраак.Бул режимде E талаасынын вектору менен көрсөтүлгөн поляризация сигнал тараган сайын айланат.Оңго бурулганда (өткөргүчтөн карап) тегерек поляризация оң-тараптуу тегерек поляризация (RHCP) деп аталат;солго бурулганда, сол-тараптуу тегерек поляризация (LHCP) (3-сүрөт)
3-сүрөт: Тегерек поляризацияда электромагниттик толкундун Е талаасынын вектору айланат;бул айлануу оң же сол колу болушу мүмкүн
CP сигналы фазадан тышкары эки ортогоналдык толкундан турат.CP сигналын түзүү үчүн үч шарт талап кылынат.E талаасы эки ортогоналдык компоненттен турушу керек;эки компонент фазадан 90 градус жана амплитудасы бирдей болушу керек.CP түзүүнүн жөнөкөй жолу - спираль антеннаны колдонуу.
Эллиптикалык поляризация (ЭП) КПнын бир түрү.Эллиптикалык поляризацияланган толкундар - бул CP толкундары сыяктуу эки сызыктуу поляризацияланган толкун тарабынан пайда болгон пайда.Амплитудалары бирдей эмес эки өз ара перпендикуляр сызыктуу поляризацияланган толкун бириккенде эллиптикалык поляризацияланган толкун пайда болот.
Антенналардын ортосундагы поляризациянын дал келбеши поляризацияны жоготуу фактору (PLF) менен сүрөттөлөт.Бул параметр децибелдер (дБ) менен көрсөтүлөт жана берүүчү жана кабыл алуучу антенналардын ортосундагы поляризация бурчунун айырмасынын функциясы болуп саналат.Теориялык жактан алганда, PLF идеалдуу тегизделген антенна үчүн 0 дБдан (жоготуусуз) эң сонун ортогоналдык антенна үчүн чексиз дБге (чексиз жоготууга) чейин өзгөрүшү мүмкүн.
Бирок чындыгында поляризациянын тегизделиши (же туура эмес түзүлүшү) идеалдуу эмес, анткени антеннанын механикалык абалы, колдонуучунун жүрүм-туруму, каналдын бурмаланышы, көп жолдуу чагылуулар жана башка кубулуштар өткөрүлүүчү электромагниттик талаанын кандайдыр бир бурчтук бурмаланышына алып келиши мүмкүн.Адегенде ортогоналдык поляризациядан 10 - 30 дБ же андан көп сигнал кайчылаш поляризациясынын "агып чыгышы" болот, ал кээ бир учурларда керектүү сигналдын калыбына келишине тоскоолдук кылуу үчүн жетиштүү болушу мүмкүн.
Ал эми, идеалдуу поляризациялуу эки тегизделген антенналар үчүн чыныгы PLF жагдайга жараша 10 дБ, 20 дБ же андан жогору болушу мүмкүн жана сигналды калыбына келтирүүгө тоскоол болушу мүмкүн.Башка сөз менен айтканда, күтүлбөгөн кайчылаш поляризация жана PLF каалаган сигналга кийлигишүү же керектүү сигнал күчүн азайтуу аркылуу эки жол менен иштей алат.
Эмне үчүн поляризация жөнүндө кам көрүү?
Поляризация эки жол менен иштейт: эки антенна канчалык туураланган жана бирдей поляризацияга ээ болсо, кабыл алынган сигналдын күчү ошончолук жакшы болот.Тескерисинче, начар поляризациялык тегиздөө кабыл алуучулар үчүн кызыкдар болгон сигналды жетиштүү түрдө басып алууну кыйындатат.Көп учурларда, "канал" берилген поляризацияны бурмалайт, же бир же эки антенна туруктуу статикалык багытта эмес.
Кайсы поляризацияны колдонууну тандоо, адатта, орнотуу же атмосфералык шарттар менен аныкталат.Мисалы, горизонталдуу поляризацияланган антенна шыпка жакын орнотулганда жакшыраак иштейт жана поляризациясын сактайт;тескерисинче, вертикалдуу поляризацияланган антенна каптал дубалга жакын орнотулганда жакшыраак иштейт жана поляризациялык көрсөткүчтөрүн сактап калат.
Кеңири колдонулган диполдук антенна (жөнөкөй же бүктөлгөн) өзүнүн "нормалдуу" орнотуу багытында горизонталдуу поляризацияланган (4-сүрөт) жана талап кылынганда вертикалдуу поляризацияны кабыл алуу үчүн же артыкчылыктуу поляризация режимин колдоо үчүн көбүнчө 90 градуска бурулат (5-сүрөт).
4-сүрөт: Диполдук антенна горизонталдуу поляризацияны камсыз кылуу үчүн, адатта, анын мачтасына туурасынан орнотулган.
5-сүрөт: Тик поляризацияны талап кылган колдонмолор үчүн диполдук антенна антенна кармаган жерге орнотулушу мүмкүн.
Вертикалдуу поляризация көбүнчө колдук мобилдик радиолор үчүн колдонулат, мисалы, биринчи жооп бергендер колдонгон радио, анткени вертикалдуу поляризацияланган радио антенналардын конструкциялары да ар тараптуу нурлануунун үлгүсүн камсыз кылат.Демек, радио менен антеннанын багыты өзгөрсө да, мындай антенналардын багытын өзгөртүүнүн кажети жок.
3 - 30 МГц жогорку жыштыктагы (HF) жыштык антенналары, адатта, кашаалардын ортосунда горизонталдуу түрдө бириктирилген жөнөкөй узун зымдар катары курулат.Анын узундугу толкун узундугу менен аныкталат (10 - 100 м).Антеннанын бул түрү табигый түрдө горизонталдуу поляризацияланган.
Белгилей кетсек, бул тилкеге "жогорку жыштык" деп кайрылуу мындан ондогон жылдар мурун, 30 МГц чындап эле жогорку жыштык болгон кезде башталган.Бул сүрөттөмө азыр эскирип калгандай көрүнгөнү менен, ал Эл аралык электр байланыш биримдигинин расмий белгиси болуп саналат жана дагы эле кеңири колдонулат.
Артыкчылыктуу поляризацияны эки жол менен аныктоого болот: же 300 кГц - 3 МГц орто толкун (МВт) тилкесин колдонуу менен уктуруу жабдуулары менен күчтүү кыска аралыктагы сигнал берүү үчүн жер толкундарын колдонуу же ионосфералык шилтеме аркылуу узак аралыкка асман толкундарын колдонуу.Жалпысынан алганда, вертикалдуу поляризацияланган антенналар жер толкунунун жакшыраак таралышына ээ, ал эми горизонталдуу поляризацияланган антенналар асман толкунунун жакшыраак иштешине ээ.
Айланма поляризация спутниктер үчүн кеңири колдонулат, анткени спутниктин жер үстүндөгү станцияларга жана башка спутниктерге карата багыты дайыма өзгөрүп турат.Берүү жана кабыл алуу антенналарынын ортосундагы эффективдүүлүк экөө тең тегерек поляризацияланганда эң чоң болот, бирок поляризацияны жоготуу фактору бар болсо да, сызыктуу поляризацияланган антенналарды CP антенналары менен колдонсо болот.
Поляризация 5G системалары үчүн да маанилүү.Кээ бир 5G көп киргизүү/көп чыгуучу (MIMO) антенна массивдери жеткиликтүү спектрди эффективдүү пайдалануу үчүн поляризацияны колдонуу менен өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жогорулатат.Бул ар кандай сигнал поляризациясынын жана антенналардын мейкиндик мультиплексинин (мейкиндиктин ар түрдүүлүгү) айкалышынын жардамы менен жетишилет.
Система эки маалымат агымын өткөрө алат, анткени маалымат агымдары көз карандысыз ортогоналдуу поляризацияланган антенналар менен туташтырылган жана өз алдынча калыбына келтирилиши мүмкүн.Жолдун жана каналдын бурмаланышынан, чагылуулардан, көп жолдуу жана башка кемчиликтерден улам кээ бир кайчылаш поляризация бар болсо да, кабыл алуучу ар бир баштапкы сигналды калыбына келтирүү үчүн татаал алгоритмдерди колдонот, натыйжада бит катасынын төмөн ылдамдыгы (BER) жана акыры спектрдин колдонулушу жакшырат.
аягында
Поляризация антеннанын маанилүү касиети болуп саналат, ал көп учурда байкалбайт.Сызыктуу (анын ичинде горизонталдуу жана вертикалдуу) поляризация, кыйгач поляризация, тегерек поляризация жана эллиптикалык поляризация түрдүү колдонмолор үчүн колдонулат.Антенна жетише турган RF натыйжалуулугунун диапазону анын салыштырмалуу багытынан жана тегиздөөсүнөн көз каранды.Стандарттык антенналар ар кандай поляризацияга ээ жана спектрдин ар кандай бөлүктөрүнө ылайыктуу, максаттуу колдонуу үчүн артыкчылыктуу поляризацияны камсыз кылат.
Сунушталган продуктылар:
| RM-DPHA2030-15 | ||
| Параметрлер | Типтүү | Бирдиктер |
| Жыштык диапазону | 20-30 | ГГц |
| Пайда | 15 Тип. | dBi |
| VSWR | 1.3 Тип. | |
| Поляризация | Dual Сызыктуу | |
| Cross Pol.Изоляция | 60 Typ. | dB |
| Порт изоляциясы | 70 Typ. | dB |
| Туташтыргыч | SMA-Fэркек | |
| Материал | Al | |
| Бүтүрүү | Боёк | |
| Өлчөмү(L*W*H) | 83.9*39.6*69.4(±5) | mm |
| Салмагы | 0.074 | kg |
| RM-BDHA118-10 | ||
| пункт | Спецификация | бирдиги |
| Жыштык диапазону | 1-18 | ГГц |
| Пайда | 10 Тип. | dBi |
| VSWR | 1.5 Тип. | |
| Поляризация | Сызыктуу | |
| Cross Po.Изоляция | 30 Typ. | dB |
| Туташтыргыч | SMA-аял | |
| Бүтүрүү | Pэмес | |
| Материал | Al | |
| Өлчөмү(L*W*H) | 182.4*185.1*116.6(±5) | mm |
| Салмагы | 0.603 | kg |
| RM-CDPHA218-15 | ||
| Параметрлер | Типтүү | Бирдиктер |
| Жыштык диапазону | 2-18 | ГГц |
| Пайда | 15 Тип. | dBi |
| VSWR | 1.5 Тип. |
|
| Поляризация | Dual Сызыктуу |
|
| Cross Pol.Изоляция | 40 | dB |
| Порт изоляциясы | 40 | dB |
| Туташтыргыч | SMA-F |
|
| Surface Treatment | Pэмес |
|
| Өлчөмү(L*W*H) | 276*147*147(±5) | mm |
| Салмагы | 0.945 | kg |
| Материал | Al |
|
| Иштөө температурасы | -40-+85 | °C |
| RM-BDPHA9395-22 | ||
| Параметрлер | Типтүү | Бирдиктер |
| Жыштык диапазону | 93-95 | ГГц |
| Пайда | 22 Тип. | dBi |
| VSWR | 1.3 Тип. |
|
| Поляризация | Dual Сызыктуу |
|
| Cross Pol.Изоляция | 60 Typ. | dB |
| Порт изоляциясы | 67 Тип. | dB |
| Туташтыргыч | WR10 |
|
| Материал | Cu |
|
| Бүтүрүү | Алтын |
|
| Өлчөмү(L*W*H) | 69.3*19.1*21.2 (±5) | mm |
| Салмагы | 0,015 | kg |
Посттун убактысы: 2024-жылдын 11-апрели
