Sura hii inawasilisha vigezo vya msingi vya mawasiliano yasiyotumia waya, ikilenga kutoa uelewa bora wa jukumu la antena katika mifumo ya mawasiliano. Mawasiliano yasiyotumia waya hufanywa kwa namna ya mawimbi ya sumakuumeme, na kuifanya iwe muhimu kuelewa sifa za uenezaji wa mawimbi.
Katika sura hii, tutajadili vigezo vifuatavyo:
•Mara kwa mara
•Urefu wa mawimbi
•Ulinganishaji wa Impedans
•VSWR na Nguvu Iliyoakisiwa
•Upana wa Kipimo cha ...
•Upana wa Asilimia
• Kiwango cha Mionzi
Sasa, hebu tuangalie kwa undani zaidi.
Masafa：
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, masafa ni idadi ya marudio ya wimbi kwa kila kitengo cha muda. Kwa maneno rahisi, masafa huelezea ni mara ngapi tukio hutokea. Wimbi la mara kwa mara hurudia kila sekunde T (kipindi kimoja), na masafa yake ni ya kurudia kwa kipindi cha muda T.
Kihisabati, inaonekana kama ifuatavyo:
$$f = \frac{1}{T}$$
•F inawakilisha masafa ya wimbi la mara kwa mara, huku
•T ni muda unaohitajika kukamilisha mzunguko mmoja kamili.
Masafa hupimwa katika hertz, iliyofupishwa kama Hz.
Mchoro hapo juu unaonyesha wimbi la sine, likichora volteji (katika mV) kama kigezo cha muda (katika ms). Umbo hili la wimbi hurudia kila baada ya milisekunde 2t; kwa hivyo, kipindi chake T = 2t ms, na masafa yake f = 1/(2t) kHz.
Urefu wa mawimbi:
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, umbali kati ya vilele viwili mfululizo au mikondo miwili mfululizo huitwa urefu wa wimbi.
Kwa ufupi, urefu wa wimbi ni umbali kati ya vilele viwili chanya vilivyo karibu au vilele viwili hasi vilivyo karibu. Mchoro ulio hapa chini unaonyesha umbo la wimbi la mara kwa mara, huku urefu wa wimbi (λ) na amplitude vikiwa vimetiwa alama. Kadiri masafa yanavyoongezeka, ndivyo urefu wa wimbi unavyokuwa mfupi, na kinyume chake.
Fomula ya urefu wa wimbi ni:
$$\lambda = \frac{c}{f}$$
•λ inawakilisha urefu wa wimbi
•C ni kasi ya mwanga ($3 \mara 10^8$ mita kwa sekunde)
•F ni masafa
Urefu wa wimbi λ huonyeshwa katika vitengo vya urefu, kama vile mita, futi, au inchi. Kitengo kinachotumika sana ni mita.
Ulinganisho wa Impedans:
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, ulinganishaji wa impedansi hutokea wakati impedansi ya kipitisha sauti ni takriban sawa na impedansi ya kipokezi.
Ulinganisho wa impedansi unahitajika kati ya antena na saketi. Vizuizi vya antena, laini ya upitishaji, na saketi vinapaswa kulinganishwa ili kufikia uhamishaji wa juu zaidi wa nguvu kati ya antena na kipokezi au kipitishaji.
Umuhimu wa Kulinganisha
Vifaa vya Resonant vina uwezo wa kutoa matokeo bora ndani ya masafa fulani ya bendi nyembamba. Kama kifaa cha resonant, antena inaweza kufikia utendaji bora wa matokeo wakati kizuizi chake kinalinganishwa ipasavyo.
• Wakati kizuizi cha antena kinapolingana na kizuizi cha nafasi huru, nguvu inayotolewa na antena itasambazwa kwa ufanisi.
•Kwa antena inayopokea, impedansi yake ya kutoa inapaswa kuendana na impedansi ya kuingiza ya saketi ya kipaza sauti kinachopokea.
•Kwa antena inayosambaza, kizuizi chake cha kuingiza kinapaswa kuendana na kizuizi cha pato cha amplifier inayosambaza pamoja na kizuizi cha sifa cha mstari wa usambazaji.
Impedans hupimwa katika ohms, inayoonyeshwa na alama Z.
VSWR & Nguvu Iliyoakisiwa:
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, uwiano wa volteji ya juu zaidi kwa volteji ya chini kabisa katika wimbi linalosimama huitwa uwiano wa wimbi linalosimama la volteji (VSWR).
Wakati vizuizi vya antena, laini ya upitishaji, na saketi havilingani, nguvu haiwezi kutolewa kwa ufanisi; badala yake, sehemu ya nguvu huakisiwa nyuma.
Sifa kuu ni —
• Kigezo kinachoonyesha kiwango cha kutolingana kwa impedansi kinaitwa Uwiano wa Mawimbi ya Kudumu ya Volti (VSWR)
•VSWR inawakilisha Uwiano wa Mawimbi ya Kudumu ya Voltage na pia hujulikana kama SWR
• Kadiri kutolingana kwa impedansi kunavyoongezeka, ndivyo thamani ya VSWR inavyoongezeka
•Ili kufikia mionzi yenye ufanisi, thamani bora ya VSWR ni 1:1
•Nguvu inayoakisiwa inarejelea sehemu ya nguvu ya mbele inayopotea. Nguvu inayoakisiwa na VSWR kimsingi huelezea jambo lile lile la kimwili kutoka mitazamo tofauti.
Kipimo data:
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, bendi ya masafa ndani ya safu maalum ya urefu wa wimbi iliyotengwa kwa mawasiliano fulani inaitwa kipimo data.
Ishara inapotumwa au kupokelewa, inafanya kazi ndani ya masafa fulani. Masafa haya maalum hupewa ishara fulani ili kuzuia kuingiliwa na ishara zingine wakati wa uwasilishaji.
•Upana wa kipimo data hurejelea masafa kati ya mipaka ya masafa ya juu na masafa ya chini ya upitishaji wa mawimbi.
• Mara tu kipimo data kitakapotengwa, hakiwezi kutumiwa na wengine
• Wigo mzima umegawanywa katika sehemu za kipimo data, kila moja ikipewa visambazaji tofauti
Kipimo data ambacho tumekijadili hivi punde kinaweza pia kutajwa kama kipimo data kamili.
Kiwango cha Upana cha Asilimia:
Kulingana na ufafanuzi wa kawaida, uwiano wa kipimo data kamili kwa masafa yake ya katikati huitwa kipimo data cha asilimia.
Masafa ndani ya bendi ambayo nguvu ya ishara hufikia kiwango chake cha juu huitwa masafa ya resonant, pia hujulikana kama masafa ya katikati ya bendi, yanayoonyeshwa kama fC.
• Masafa ya juu na ya chini ya bendi yanaonyeshwa kama fH na fL, mtawalia.
•Kipimo data kamili kinatolewa na fH− fL
•Ili kutathmini upana wa bendi ya masafa, ni muhimu kuhesabu kipimo data chake cha sehemu au kipimo data cha asilimia.
Kipimo cha kipimo data cha asilimia huhesabiwa ili kuelewa aina mbalimbali za tofauti za masafa ambazo sehemu au mfumo unaweza kushughulikia.
•fH inaashiria masafa ya juu zaidi
•fL inaashiria masafa ya chini
•fc inaashiria masafa ya katikati
Kadiri kipimo data cha asilimia kinavyokuwa kikubwa, ndivyo kipimo data cha chaneli kinavyokuwa kikubwa zaidi.
Kiwango cha mionzi:
Kiwango cha mionzi hufafanuliwa kama nguvu inayotolewa kwa kila pembe thabiti ya kitengo.
Antena huangaza kwa nguvu zaidi katika pande fulani, ambazo zinalingana na kiwango chake cha juu cha mionzi. Kiwango cha juu zaidi cha mionzi kinatambuliwa na kiwango cha mionzi.
Usemi wa Hisabati
Nguvu ya mionzi hupatikana kwa kuzidisha msongamano wa nguvu iliyoangaziwa kwa mraba wa umbali wa radial:
Ambapo U ni kiwango cha mionzi, r ni umbali wa radial, na （Wrad） ni msongamano wa nguvu iliyoangaziwa.
•U inawakilisha kiwango cha mionzi
•r inawakilisha umbali wa radial
•Wrad inawakilisha msongamano wa nguvu unaong'aa
Mlinganyo ulio hapo juu unaonyesha kiwango cha mionzi ya antena. Umbali wa radial wakati mwingine huonyeshwa na alama Φ.
Kitengo cha nguvu ya mionzi ni wati kwa kila steradian (W/sr), au wati kwa kila radian ya mraba (W/rad²).
Ili kujifunza zaidi kuhusu antena, tafadhali tembelea:
Muda wa chapisho: Machi-26-2026
