किसी की दक्षताएंटीनाएंटीना की दक्षता, इनपुट विद्युत ऊर्जा को विकीर्ण ऊर्जा में परिवर्तित करने की क्षमता को संदर्भित करती है। वायरलेस संचार में, एंटीना की दक्षता सिग्नल संचरण की गुणवत्ता और बिजली की खपत पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है।
एंटीना की दक्षता को निम्नलिखित सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:
दक्षता = (विकिरणित शक्ति / इनपुट शक्ति) * 100%
इनमें से, विकीर्ण शक्ति एंटेना द्वारा विकीर्ण की गई विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा है, और इनपुट शक्ति एंटेना में इनपुट की गई विद्युत ऊर्जा है।
किसी एंटेना की दक्षता कई कारकों से प्रभावित होती है, जिनमें एंटेना का डिज़ाइन, सामग्री, आकार, परिचालन आवृत्ति आदि शामिल हैं। सामान्य तौर पर, एंटेना की दक्षता जितनी अधिक होगी, वह इनपुट विद्युत ऊर्जा को विकिरणित ऊर्जा में उतनी ही अधिक प्रभावी ढंग से परिवर्तित कर सकेगा, जिससे सिग्नल संचरण की गुणवत्ता में सुधार होगा और बिजली की खपत कम होगी।
इसलिए, एंटेना को डिजाइन और चयन करते समय दक्षता एक महत्वपूर्ण विचारणीय बिंदु है, विशेष रूप से उन अनुप्रयोगों में जिनमें लंबी दूरी के प्रसारण की आवश्यकता होती है या बिजली की खपत पर सख्त आवश्यकताएं होती हैं।
1. एंटीना दक्षता
चित्र 1
एंटेना दक्षता की अवधारणा को चित्र 1 का उपयोग करके परिभाषित किया जा सकता है।
कुल एंटेना दक्षता e0 का उपयोग इनपुट पर और एंटेना संरचना के भीतर एंटेना हानियों की गणना के लिए किया जाता है। चित्र 1(b) को देखें, ये हानियाँ निम्न कारणों से हो सकती हैं:
1. ट्रांसमिशन लाइन और एंटीना के बीच बेमेल होने के कारण परावर्तन;
2. चालक और परावैद्युत हानियाँ।
एंटीना की कुल दक्षता निम्नलिखित सूत्र से प्राप्त की जा सकती है:
अर्थात्, कुल दक्षता = बेमेल दक्षता, चालक दक्षता और परावैद्युत दक्षता का गुणनफल।
चालक दक्षता और परावैद्युत दक्षता की गणना करना आमतौर पर बहुत कठिन होता है, लेकिन इन्हें प्रयोगों द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। हालांकि, प्रयोगों द्वारा इन दोनों हानियों में अंतर नहीं किया जा सकता है, इसलिए उपरोक्त सूत्र को इस प्रकार पुनः लिखा जा सकता है:
ecd एंटेना की विकिरण दक्षता है और Γ परावर्तन गुणांक है।
2. लाभ और प्राप्त लाभ
एंटेना के प्रदर्शन का वर्णन करने के लिए एक अन्य उपयोगी मापक गेन है। हालांकि एंटेना का गेन दिशात्मकता से निकटता से संबंधित है, यह एक ऐसा मापदंड है जो एंटेना की दक्षता और दिशात्मकता दोनों को ध्यान में रखता है। दिशात्मकता एक ऐसा मापदंड है जो केवल एंटेना की दिशात्मक विशेषताओं का वर्णन करता है, इसलिए यह केवल विकिरण पैटर्न द्वारा निर्धारित होता है।
किसी निर्दिष्ट दिशा में एंटीना का लाभ, उस दिशा में विकिरण तीव्रता और कुल इनपुट शक्ति के अनुपात का 4π गुना होता है। जब कोई दिशा निर्दिष्ट नहीं होती है, तो आमतौर पर अधिकतम विकिरण की दिशा में लाभ लिया जाता है। इसलिए, आमतौर पर:
सामान्यतः, यह सापेक्ष लाभ को संदर्भित करता है, जिसे "किसी निर्दिष्ट दिशा में शक्ति लाभ और संदर्भ दिशा में संदर्भ एंटीना की शक्ति के अनुपात" के रूप में परिभाषित किया जाता है। इस एंटीना की इनपुट शक्ति बराबर होनी चाहिए। संदर्भ एंटीना एक वाइब्रेटर, हॉर्न या अन्य एंटीना हो सकता है। अधिकांश मामलों में, एक गैर-दिशात्मक बिंदु स्रोत को संदर्भ एंटीना के रूप में उपयोग किया जाता है। इसलिए:
कुल विकीर्ण शक्ति और कुल इनपुट शक्ति के बीच संबंध इस प्रकार है:
आईईईई मानक के अनुसार, "लाभ में प्रतिबाधा बेमेल (परावर्तन हानि) और ध्रुवीकरण बेमेल (हानि) के कारण होने वाली हानियाँ शामिल नहीं होती हैं।" लाभ की दो अवधारणाएँ हैं, एक को लाभ (जी) और दूसरी को प्राप्य लाभ (जीआरई) कहा जाता है, जो परावर्तन/बेमेल हानियों को ध्यान में रखती है।
लाभ और दिशात्मकता के बीच संबंध इस प्रकार है:
यदि एंटेना ट्रांसमिशन लाइन से पूरी तरह मेल खाता है, यानी एंटेना इनपुट प्रतिबाधा Zin लाइन की विशेषता प्रतिबाधा Zc के बराबर है (|Γ| = 0), तो लाभ और प्राप्य लाभ बराबर होते हैं (Gre = G)।
एंटेना के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां जाएं:
पोस्ट करने का समय: 14 जून 2024
