मुख्य

बीमफॉर्मिंग क्या है?

के क्षेत्र मेंसरणी एंटेनाबीमफॉर्मिंग, जिसे स्थानिक फ़िल्टरिंग भी कहा जाता है, एक सिग्नल प्रोसेसिंग तकनीक है जिसका उपयोग वायरलेस रेडियो तरंगों या ध्वनि तरंगों को दिशात्मक रूप से प्रेषित और प्राप्त करने के लिए किया जाता है। बीमफॉर्मिंग का उपयोग आमतौर पर रडार और सोनार प्रणालियों, वायरलेस संचार, ध्वनिकी और जैव चिकित्सा उपकरणों में किया जाता है। आमतौर पर, बीमफॉर्मिंग और बीम स्कैनिंग, फ़ीड और एंटीना सरणी के प्रत्येक तत्व के बीच कला संबंध स्थापित करके संपन्न होते हैं ताकि सभी तत्व एक विशिष्ट दिशा में कलाओं में संकेतों को प्रेषित या प्राप्त कर सकें। संचरण के दौरान, बीमफॉर्मर प्रत्येक ट्रांसमीटर के सिग्नल के कला और सापेक्ष आयाम को नियंत्रित करता है ताकि तरंगाग्र पर रचनात्मक और विनाशकारी व्यतिकरण पैटर्न निर्मित हो सकें। अभिग्रहण के दौरान, सेंसर सरणी विन्यास वांछित विकिरण पैटर्न के अभिग्रहण को प्राथमिकता देता है।

बीमफॉर्मिंग तकनीक

बीमफॉर्मिंग एक तकनीक है जिसका उपयोग बीम विकिरण पैटर्न को एक निश्चित प्रतिक्रिया के साथ वांछित दिशा में मोड़ने के लिए किया जाता है। किसी बीम की बीमफॉर्मिंग और बीम स्कैनिंगएंटीनासरणी को चरण शिफ्ट प्रणाली या समय विलंब प्रणाली द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।

चरण में बदलाव

संकीर्ण बैंड प्रणालियों में, समय विलंब को चरण परिवर्तन भी कहा जाता है। रेडियो आवृत्ति पर (RF) या मध्यवर्ती आवृत्ति (IF) पर, फेराइट फेज़ शिफ्टर्स के साथ फेज़ शिफ्टिंग द्वारा बीमफॉर्मिंग प्राप्त की जा सकती है। बेसबैंड पर, डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग द्वारा फेज़ शिफ्टिंग प्राप्त की जा सकती है। वाइडबैंड संचालन में, मुख्य बीम की दिशा को आवृत्ति के साथ अपरिवर्तित रखने की आवश्यकता के कारण, समय-विलंब बीमफॉर्मिंग को प्राथमिकता दी जाती है।

आरएम-PA17731

RM-PA10145-30(10-14.5GHz)

समय अंतराल

संचरण लाइन की लंबाई बदलकर समय विलंब लाया जा सकता है। कला-परिवर्तन की तरह, रेडियो आवृत्ति (RF) या मध्यवर्ती आवृत्ति (IF) पर भी समय विलंब लाया जा सकता है, और इस प्रकार लाया गया समय विलंब एक विस्तृत आवृत्ति परास में कारगर होता है। हालाँकि, समय-स्कैन किए गए ऐरे की बैंडविड्थ द्विध्रुवों की बैंडविड्थ और द्विध्रुवों के बीच विद्युत अंतराल द्वारा सीमित होती है। जब प्रचालन आवृत्ति बढ़ती है, तो द्विध्रुवों के बीच विद्युत अंतराल बढ़ता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च आवृत्तियों पर किरणपुंज की चौड़ाई कुछ हद तक कम हो जाती है। जब आवृत्ति और बढ़ती है, तो अंततः ग्रेटिंग लोब बनते हैं। एक चरणबद्ध ऐरे में, ग्रेटिंग लोब तब बनते हैं जब किरणपुंज निर्माण दिशा मुख्य किरणपुंज के अधिकतम मान से अधिक हो जाती है। यह घटना मुख्य किरणपुंज के वितरण में त्रुटियाँ उत्पन्न करती है। इसलिए, ग्रेटिंग लोब से बचने के लिए, ऐन्टेना द्विध्रुवों के बीच उचित अंतराल होना चाहिए।

तौल

भार सदिश एक जटिल सदिश है जिसका आयाम घटक पार्श्व पालि स्तर और मुख्य किरण पुंज की चौड़ाई निर्धारित करता है, जबकि कला घटक मुख्य किरण पुंज कोण और शून्य स्थिति निर्धारित करता है। संकीर्ण बैंड सरणियों के लिए कला भार कला शिफ्टर्स द्वारा लागू किए जाते हैं।

आरएम-PA7087-43(71-86GHz)

RM-PA1075145-32(10.75-14.5GHz)

बीमफॉर्मिंग डिज़ाइन

ऐसे एंटेना जो अपने विकिरण पैटर्न को बदलकर आरएफ वातावरण के अनुकूल हो सकते हैं, उन्हें सक्रिय चरणबद्ध ऐरे एंटेना कहा जाता है। बीमफॉर्मिंग डिज़ाइनों में बटलर मैट्रिक्स, ब्लास मैट्रिक्स और वुलेनवेबर ऐंटेना ऐरे शामिल हो सकते हैं।

बटलर मैट्रिक्स

बटलर मैट्रिक्स एक 90° ब्रिज को एक फेज़ शिफ्टर के साथ जोड़कर 360° तक का कवरेज सेक्टर प्राप्त करता है, अगर ऑसिलेटर डिज़ाइन और डायरेक्टिविटी पैटर्न उपयुक्त हो। प्रत्येक बीम का उपयोग एक समर्पित ट्रांसमीटर या रिसीवर द्वारा, या एक आरएफ स्विच द्वारा नियंत्रित एकल ट्रांसमीटर या रिसीवर द्वारा किया जा सकता है। इस प्रकार, बटलर मैट्रिक्स का उपयोग एक वृत्ताकार सरणी के बीम को चलाने के लिए किया जा सकता है।

ब्राह्स मैट्रिक्स

ब्रॉडबैंड संचालन के लिए समय-विलंब बीमफॉर्मिंग को लागू करने हेतु बुर्रस मैट्रिक्स ट्रांसमिशन लाइनों और दिशात्मक युग्मकों का उपयोग करता है। बुर्रस मैट्रिक्स को ब्रॉडसाइड बीमफॉर्मर के रूप में डिज़ाइन किया जा सकता है, लेकिन प्रतिरोधक टर्मिनेशन के उपयोग के कारण, इसमें हानियाँ अधिक होती हैं।

वूलनवेबर एंटीना सरणी

वूलनवेबर एंटीना ऐरे एक वृत्ताकार ऐरे है जिसका उपयोग उच्च आवृत्ति (HF) बैंड में दिशा-निर्धारण अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। इस प्रकार के एंटीना ऐरे में सर्वदिशात्मक या दिशात्मक तत्वों का उपयोग किया जा सकता है, और तत्वों की संख्या आमतौर पर 30 से 100 होती है, जिनमें से एक-तिहाई क्रमिक रूप से उच्च दिशात्मक किरणें बनाने के लिए समर्पित होते हैं। प्रत्येक तत्व एक रेडियो उपकरण से जुड़ा होता है जो एक गोनियोमीटर के माध्यम से एंटीना ऐरे पैटर्न के आयाम भार को नियंत्रित कर सकता है, जो एंटीना पैटर्न विशेषताओं में लगभग बिना किसी बदलाव के 360° स्कैन कर सकता है। इसके अलावा, एंटीना ऐरे समय विलंब के माध्यम से एंटीना ऐरे से बाहर की ओर विकीर्ण होने वाली एक किरण बनाता है, जिससे ब्रॉडबैंड संचालन प्राप्त होता है।

एंटेना के बारे में अधिक जानने के लिए कृपया देखें:


पोस्ट करने का समय: जून-07-2024

उत्पाद डेटाशीट प्राप्त करें