babban

Ingantaccen buɗewar eriya

Sigar da ke da amfani wajen ƙididdige ƙarfin karɓa na eriya ita ceyanki mai tasirikoingantaccen buɗewa. Ka ɗauka cewa raƙuman jirgin sama masu irin wannan polarization kamar na eriya mai karɓa sun faru ne a kan eriya. Ka kuma ɗauka cewa raƙuman suna tafiya zuwa ga eriya a cikin alkiblar eriya ta mafi girman radiation (alkiblar da za a sami mafi yawan ƙarfi).

Sai kumaingantaccen buɗewaSiga tana bayyana adadin ƙarfin da aka kama daga wani raƙuman jirgin sama da aka bayar.pzama ƙarfin yawan raƙuman jirgin sama (a cikin W/m^2).P_tyana wakiltar wutar lantarki (a cikin Watts) a tashoshin eriya da ake samu ga mai karɓar eriya, sannan:

2

Saboda haka, yankin da ya dace yana wakiltar adadin ƙarfin da aka kama daga raƙuman jirgin sama kuma aka isar da shi ta hanyar eriya. Wannan yanki yana haifar da asarar da ke cikin eriya (asarar ohmic, asarar dielectric, da sauransu).

Alaƙa ta gaba ɗaya don ingantaccen buɗewa dangane da kololuwar ribar eriya (G) na kowace eriya an bayar da ita ta hanyar:

3

Ana iya auna ingantaccen buɗewa ko yanki mai tasiri akan ainihin eriya ta hanyar kwatantawa da eriya da aka sani tare da buɗewa mai tasiri, ko ta hanyar lissafi ta amfani da ƙimar da aka auna da lissafin da ke sama.

Ingancin buɗewa zai zama ra'ayi mai amfani don ƙididdige ƙarfin da aka karɓa daga raƙuman jirgin sama. Don ganin wannan a aikace, je zuwa sashe na gaba akan dabarar watsawa ta Friis.

Equation na watsa Friis

A wannan shafin, za mu gabatar da ɗaya daga cikin mahimman daidaito a cikin ka'idar eriya, watoDaidaito na Watsawa na FriisAna amfani da Daidaiton Watsawa na Friis don ƙididdige ƙarfin da aka karɓa daga eriya ɗaya (tare da riba)G1), lokacin da aka watsa shi daga wata eriya (tare da ribaG2), an raba ta da nisaR, kuma yana aiki a mitafko kuma wavelength lambda. Wannan shafin ya cancanci karantawa sau biyu kuma ya kamata a fahimce shi sosai.

Samuwar Formula na watsa Friis

Don fara samowar Daidaito na Friis, yi la'akari da eriya biyu a cikin sarari kyauta (babu cikas a kusa) da nisa ta raba.R:

4

A ɗauka cewa () Watts na cikakken ƙarfi ana isar da shi zuwa eriyar watsawa. A yanzu, a ɗauka cewa eriyar watsawa tana da hanya ɗaya ko'ina, ba ta da asara, kuma eriyar karɓa tana cikin filin nesa na eriyar watsawa. Sannan yawan ƙarfinp(a cikin Watts a kowace murabba'in mita) na abin da ya faru na raƙuman jirgin sama akan eriyar karɓa nesaRAn bayar da daga eriya mai watsawa ta hanyar:

41bd284bf819e176ae631950cd267f7

Hoto na 1. Antennas ɗin da aka raba (Tx) da kuma waɗanda aka karɓa (Rx)R.

5

Idan eriya mai watsawa tana da ribar eriya a cikin alkiblar eriya mai karɓa da aka bayar ta () , to lissafin yawan ƙarfin da ke sama zai zama:

2
6

Lokacin riba yana da alaƙa da alkibla da asarar ainihin eriya. Yanzu ka ɗauka cewa eriya mai karɓa tana da ingantaccen buɗewa da aka bayar ta hanyar()Sannan wutar da wannan eriya () ke samu ana bayar da ita ta hanyar:

4
3
7

Tunda ana iya bayyana ingantaccen buɗewa ga kowane eriya kamar haka:

8

Ana iya rubuta sakamakon ikon da aka karɓa kamar haka:

9

Daidaito 1

Wannan an san shi da Tsarin Watsawa na Friis. Yana danganta asarar hanyar sararin samaniya kyauta, ribar eriya da tsawon rai ga ƙarfin karɓa da watsawa. Wannan yana ɗaya daga cikin mahimman daidaito a cikin ka'idar eriya, kuma ya kamata a tuna da shi (da kuma abin da aka samo a sama).

Wani nau'i mai amfani na Daidaiton Watsawa na Friis an bayar da shi a cikin Daidaito [2]. Tunda tsawon rai da mitar f suna da alaƙa da saurin haske c (duba gabatarwar shafin mita), muna da Tsarin Watsawa na Friis dangane da mita:

10

Daidaito na 2

Daidaito [2] ya nuna cewa ana rasa ƙarin ƙarfi a mafi yawan mitoci. Wannan babban sakamako ne na Daidaitowar Watsawa ta Friis. Wannan yana nufin cewa ga eriya masu takamaiman riba, canja wurin makamashi zai kasance mafi girma a ƙananan mitoci. Bambanci tsakanin wutar da aka karɓa da wutar da aka watsa ana kiranta asarar hanya. An faɗi ta wata hanya daban, Daidaitowar Watsawa ta Friis ta ce asarar hanya ta fi girma ga mafi yawan mitoci. Ba za a iya ƙara faɗi mahimmancin wannan sakamakon daga Tsarin Watsawa ta Friis ba. Wannan shine dalilin da ya sa wayoyin hannu gabaɗaya ke aiki a ƙasa da 2 GHz. Akwai yuwuwar samun ƙarin mitoci a mafi yawan mitoci, amma asarar hanyar da ke da alaƙa ba za ta ba da damar karɓar inganci ba. A matsayin ƙarin sakamakon Daidaitowar Watsawa ta Friss, a ce an tambaye ku game da eriya 60 GHz. Lura cewa wannan mitar tana da yawa sosai, kuna iya cewa asarar hanya za ta yi yawa don sadarwa mai nisa - kuma kun yi daidai. A manyan mitoci (wani lokaci ana kiranta 60 GHz a matsayin yankin mm (millimeter wave)), asarar hanya tana da yawa sosai, don haka sadarwa mai maki-zuwa-maki kawai za ta yiwu. Wannan yana faruwa ne lokacin da mai karɓa da mai watsawa suke cikin ɗaki ɗaya, kuma suna fuskantar juna. A matsayin wani ɓangare na Tsarin Watsawa na Friis, shin kuna ganin masu aiki da wayar hannu suna farin ciki game da sabon tsarin LTE (4G), wanda ke aiki a 700MHz? Amsar ita ce eh: wannan ƙaramin mita ne fiye da eriya da ake amfani da su a al'ada, amma daga Daidaito [2], mun lura cewa asarar hanya za ta yi ƙasa da haka. Saboda haka, za su iya "rufe ƙasa da ƙasa" da wannan tsarin mita, kuma wani jami'in Verizon Wireless kwanan nan ya kira wannan "bakan mai inganci", daidai saboda wannan dalili. Bayanin Gefen: A gefe guda kuma, masu kera wayar salula za su sanya eriya mai tsayin tsayi a cikin na'ura mai ƙarami (ƙarancin mita = tsayin tsayi mafi girma), don haka aikin mai tsara eriya ya ɗan yi rikitarwa!

A ƙarshe, idan eriya ba su daidaita polarization ba, za a iya ninka ƙarfin da aka karɓa a sama ta hanyar Polarization Loss Factor (PLF) don yin lissafin wannan rashin daidaiton da ya dace. Ana iya canza daidaito [2] da ke sama don samar da Tsarin Watsawa na Friis gabaɗaya, wanda ya haɗa da rashin daidaiton polarization:

11

Daidaito na 3


Lokacin Saƙo: Janairu-08-2024

Sami Takardar Bayanan Samfura