माइक्रोवेव इंजीनियरिंग के क्षेत्र में, वायरलेस संचार प्रणालियों की दक्षता और प्रभावशीलता निर्धारित करने में एंटीना का प्रदर्शन एक महत्वपूर्ण कारक है। सबसे अधिक चर्चित विषयों में से एक यह है कि क्या उच्च गेन का अर्थ स्वाभाविक रूप से बेहतर एंटीना होता है। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, हमें एंटीना डिज़ाइन के विभिन्न पहलुओं पर विचार करना होगा, जिनमें माइक्रोवेव एंटीना की विशेषताएं, एंटीना बैंडविड्थ और AESA (एक्टिव इलेक्ट्रॉनिकली स्कैन्ड ऐरे) तथा PESA (पैसिव इलेक्ट्रॉनिकली स्कैन्ड ऐरे) तकनीकों की तुलना शामिल है। इसके अतिरिक्त, हम एक1.70-2.60GHz स्टैंडर्ड गेन हॉर्न एंटीना** का उपयोग गेन और इसके निहितार्थों को समझने के लिए किया जाता है।
एंटीना गेन को समझना
एंटीना गेन इस बात का माप है कि कोई एंटीना रेडियो फ्रीक्वेंसी (RF) ऊर्जा को किसी विशिष्ट दिशा में कितनी अच्छी तरह निर्देशित या केंद्रित करता है। इसे आमतौर पर डेसिबल (dB) में व्यक्त किया जाता है और यह एंटीना के विकिरण पैटर्न का एक फलन है। एक उच्च-गेन एंटीना, जैसे कि **मानक गेन हॉर्न एंटीना1.70-2.60 GHz रेंज में काम करने वाली यह तकनीक ऊर्जा को एक संकीर्ण किरण में केंद्रित करती है, जिससे किसी विशेष दिशा में सिग्नल की मजबूती और संचार सीमा में काफी सुधार हो सकता है। हालांकि, इसका यह मतलब नहीं है कि उच्च लाभ हमेशा बेहतर होता है।
आरएफमिसोमानक गेन हॉर्न एंटीना
आरएम-एसजीएचए430-10 (1.70-2.60GHz)
एंटीना बैंडविड्थ की भूमिका
**एंटेना बैंडविड्थ** से तात्पर्य आवृत्तियों की उस सीमा से है जिस पर कोई एंटेना प्रभावी ढंग से कार्य कर सकता है। उच्च-लाभ वाले एंटेना की बैंडविड्थ संकीर्ण हो सकती है, जिससे वाइडबैंड या बहु-आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए इसकी क्षमता सीमित हो जाती है। उदाहरण के लिए, 2.0 GHz के लिए अनुकूलित उच्च-लाभ वाला हॉर्न एंटेना 1.70 GHz या 2.60 GHz पर बेहतर प्रदर्शन करने में असमर्थ हो सकता है। इसके विपरीत, व्यापक बैंडविड्थ वाला कम-लाभ वाला एंटेना अधिक बहुमुखी हो सकता है, जिससे यह आवृत्ति अनुकूलन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाता है।
आरएम-एसजीएचए430-15 (1.70-2.60GHz)
दिशात्मकता और कवरेज
पैराबोलिक रिफ्लेक्टर या हॉर्न एंटेना जैसे हाई-गेन एंटेना पॉइंट-टू-पॉइंट संचार प्रणालियों में उत्कृष्ट प्रदर्शन करते हैं, जहाँ सिग्नल का सघन होना अत्यंत महत्वपूर्ण होता है। हालाँकि, प्रसारण या मोबाइल नेटवर्क जैसे सर्वदिशात्मक कवरेज की आवश्यकता वाले परिदृश्यों में, हाई-गेन एंटेना की संकीर्ण बीमविड्थ एक नुकसान हो सकती है। उदाहरण के लिए, जहाँ कई एंटेना एक ही रिसीवर को सिग्नल भेजते हैं, वहाँ विश्वसनीय संचार सुनिश्चित करने के लिए गेन और कवरेज के बीच संतुलन आवश्यक है।
आरएम-एसजीएचए430-20 (1.70-2.60 GHz)
AESA बनाम PESA: लाभ और लचीलापन
AESA और PESA तकनीकों की तुलना करते समय, गेन कई कारकों में से एक है जिन पर विचार करना आवश्यक है। AESA सिस्टम, जो प्रत्येक एंटीना एलिमेंट के लिए अलग-अलग ट्रांसमिट/रिसीव मॉड्यूल का उपयोग करते हैं, PESA सिस्टम की तुलना में उच्च गेन, बेहतर बीम स्टीयरिंग और बेहतर विश्वसनीयता प्रदान करते हैं। हालांकि, AESA की बढ़ी हुई जटिलता और लागत सभी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकती है। PESA सिस्टम, कम लचीले होने के बावजूद, कई उपयोगों के लिए पर्याप्त गेन प्रदान कर सकते हैं, जिससे वे कुछ स्थितियों में अधिक लागत प्रभावी समाधान बन जाते हैं।
व्यावहारिक विचार
1.70-2.60 GHz स्टैंडर्ड गेन हॉर्न एंटीना (AESA) माइक्रोवेव सिस्टम में परीक्षण और माप के लिए एक लोकप्रिय विकल्प है, क्योंकि इसका प्रदर्शन अनुमानित होता है और गेन मध्यम होता है। हालांकि, इसकी उपयुक्तता एप्लिकेशन की विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, उच्च गेन और सटीक बीम नियंत्रण की आवश्यकता वाले रडार सिस्टम में AESA को प्राथमिकता दी जा सकती है। इसके विपरीत, वाइडबैंड आवश्यकताओं वाले वायरलेस संचार सिस्टम में गेन की तुलना में बैंडविड्थ को प्राथमिकता दी जा सकती है।
निष्कर्ष
उच्च गेन से सिग्नल की मजबूती और रेंज में सुधार हो सकता है, लेकिन यह किसी एंटीना के समग्र प्रदर्शन का एकमात्र निर्धारक नहीं है। एंटीना बैंडविड्थ, कवरेज आवश्यकताएं और सिस्टम की जटिलता जैसे कारकों पर भी विचार करना आवश्यक है। इसी प्रकार, AESA और PESA तकनीकों के बीच चुनाव भी एप्लिकेशन की विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। अंततः, "बेहतर" एंटीना वह है जो उस सिस्टम की प्रदर्शन, लागत और परिचालन आवश्यकताओं को सर्वोत्तम रूप से पूरा करता है जिसमें इसे लगाया जाता है। कई मामलों में उच्च गेन फायदेमंद होता है, लेकिन यह बेहतर एंटीना का सर्वमान्य संकेतक नहीं है।
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पोस्ट करने का समय: 26 फरवरी 2025
