द्विशंक्वाकार एंटीना का कार्य सिद्धांत और अनुप्रयोग

A द्विशंक्वाकार एंटीनायह दो चालक शंकुओं से मिलकर बना एक ब्रॉडबैंड एंटीना है, जिन्हें एक दूसरे के सिरे से सिरे तक रखा जाता है और उनके शीर्षों पर फीड किया जाता है। इसकी धीरे-धीरे बदलती ज्यामिति एक पारंपरिक पतले तार वाले द्विध्रुव की तुलना में व्यापक ऑपरेटिंग बैंडविड्थ प्रदान करती है, जिससे यह वाइडबैंड मापन, विद्युत चुम्बकीय संगतता परीक्षण, स्पेक्ट्रम निगरानी, संचार और रडार अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी हो जाता है।

बाइकोनिकल एंटीना क्या होता है?

बाइकोनिकल एंटीना को त्रि-आयामी ब्रॉडबैंड डाइपोल के रूप में देखा जा सकता है। दो विपरीत शंकु विकिरण तत्व के रूप में कार्य करते हैं, जबकि फीड उनके शीर्षों के बीच की संकीर्ण दूरी में स्थित होता है। शंकु कोण, शंकु की लंबाई, फीड की ज्यामिति और आसपास की संरचना उपयोगी आवृत्ति सीमा, प्रतिबाधा मिलान और विकिरण विशेषताओं को निर्धारित करती है।

इसके आकार और स्थापना के आधार पर, एंटीना रैखिक ध्रुवीकरण और आमतौर पर सर्वदिशात्मक दिगंश पैटर्न प्रदान कर सकता है। प्रदर्शन ऑपरेटिंग बैंड में बदलता रहता है, इसलिए निर्दिष्ट लाभ, VSWR और विकिरण पैटर्न को इच्छित आवृत्ति सीमा के लिए हमेशा जांचना चाहिए।

बाइकोनिकल एंटीना कैसे काम करता है?

आरएफ धारा फीड बिंदु से एंटेना में प्रवेश करती है और फैलती हुई चालक सतहों के साथ प्रवाहित होती है। चूंकि चालक धीरे-धीरे चौड़ा होता है, इसलिए आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला में फीड क्षेत्र से मुक्त स्थान तक का संक्रमण अधिक सुगम होता है। यह ज्यामिति एक नैरोबैंड डाइपोल की तुलना में व्यापक बैंडविड्थ पर उपयोगी इनपुट प्रतिबाधा और स्थिर विकिरण बनाए रखने में सहायक होती है।

यह एंटीना शंकुओं के भीतर बहुपथ परावर्तन पर निर्भर नहीं करता है। विकिरण चालक सतहों पर समय-परिवर्ती धाराओं द्वारा उत्पन्न होता है। उच्च आवृत्तियों पर, विद्युत आकार और फीड विवरण अतिरिक्त पैटर्न भिन्नता उत्पन्न कर सकते हैं, यही कारण है कि ब्रॉडबैंड डिज़ाइनों का मूल्यांकन संपूर्ण परिचालन बैंड में किया जाना चाहिए।

मुख्य डिजाइन पैरामीटर

आवृति सीमा:वह संपूर्ण बैंड जिस पर प्रतिबाधा और विकिरण संबंधी आवश्यकताएं पूरी होती हैं।
VSWR और प्रतिबाधा:ये दर्शाते हैं कि फीड लाइन और एंटीना के बीच आरएफ पावर कितनी कुशलता से स्थानांतरित होती है।
पाना:ब्रॉडबैंड बाइकोनिकल एंटेना आमतौर पर मध्यम लाभ प्रदान करते हैं जो आवृत्ति के साथ बदलता रहता है।
विकिरण पैटर्न:पूरे बैंड में पैटर्न की स्थिरता और अज़ीमुथ कवरेज की जांच की जानी चाहिए।
ध्रुवीकरण:अभिविन्यास रेखीय ध्रुवीकरण की दिशा निर्धारित करता है।
कनेक्टर और बिजली प्रबंधन:दोनों का परीक्षण प्रणाली या आरएफ स्रोत से मेल खाना आवश्यक है।
यांत्रिक आकार:शंकु के आयाम न्यूनतम उपयोगी आवृत्ति और स्थापना आवश्यकताओं को प्रभावित करते हैं।

सामान्य अनुप्रयोग

ईएमसी विकिरण-उत्सर्जन और प्रतिरक्षा माप
वाइडबैंड एंटीना और आरएफ सिस्टम परीक्षण
स्पेक्ट्रम निगरानी और सिग्नल संग्रह
वायरलेस संचार और रडार प्रयोग
प्रयोगशाला अंशांकन और क्षेत्र मापन प्रणालियाँ

लाभ और सीमाएँ

बाइकोनिकल एंटेना व्यापक बैंडविड्थ, अपेक्षाकृत सरल संरचना और उपयोगी पैटर्न कवरेज प्रदान करते हैं। परीक्षण में व्यापक आवृत्ति रेंज शामिल होने पर एंटेना बदलने की आवश्यकता कम हो जाती है। इनकी सीमाओं में मध्यम गेन, कम आवृत्तियों पर भौतिक आकार और बैंड के ऊपरी सिरे की ओर विकिरण पैटर्न में भिन्नता शामिल हैं।

बाइकोनिकल एंटीना का चयन कैसे करें

आवश्यक आवृत्ति रेंज से शुरुआत करें, फिर VSWR, गेन, ध्रुवीकरण, पैटर्न स्थिरता, कनेक्टर प्रकार, पावर हैंडलिंग और यांत्रिक आयामों की तुलना करें। परीक्षण दूरी, माउंटिंग ओरिएंटेशन और आसपास के वातावरण पर भी विचार किया जाना चाहिए क्योंकि आस-पास की संरचनाएं ब्रॉडबैंड माप को प्रभावित कर सकती हैं।

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