ಆಂಟೆನಾದ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಉಪಯುಕ್ತ ನಿಯತಾಂಕವೆಂದರೆಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರದೇಶಅಥವಾಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ. ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾದಂತೆಯೇ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಮತಲ ತರಂಗವು ಆಂಟೆನಾದ ಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ಮತ್ತಷ್ಟು ತರಂಗವು ಆಂಟೆನಾದ ಗರಿಷ್ಠ ವಿಕಿರಣದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ) ಆಂಟೆನಾದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ.

ನಂತರಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮತಲ ತರಂಗದಿಂದ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿಯತಾಂಕವು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.pಸಮತಲ ತರಂಗದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ (W/m^2 ನಲ್ಲಿ).ಪಿ_ಟಿಆಂಟೆನಾದ ರಿಸೀವರ್‌ಗೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಆಂಟೆನಾ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ) ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ:

ಆದ್ದರಿಂದ, ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರದೇಶವು ಸಮತಲ ತರಂಗದಿಂದ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಂಟೆನಾ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರದೇಶವು ಆಂಟೆನಾದಲ್ಲಿ ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿರುವ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು (ಓಹ್ಮಿಕ್ ನಷ್ಟಗಳು, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನಷ್ಟಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ) ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಯಾವುದೇ ಆಂಟೆನಾದ ಪೀಕ್ ಆಂಟೆನಾ ಗೇನ್ (G) ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರಕ್ಕೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಇವರಿಂದ ನೀಡಲಾಗಿದೆ:

ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ ಅಥವಾ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ನಿಜವಾದ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರದೊಂದಿಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಆಂಟೆನಾದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಲಾಭ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಮೂಲಕ ಅಳೆಯಬಹುದು.

ಸಮತಲ ತರಂಗದಿಂದ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವು ಉಪಯುಕ್ತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಕಾರ್ಯರೂಪದಲ್ಲಿ ನೋಡಲು, ಫ್ರೈಸ್ ಪ್ರಸರಣ ಸೂತ್ರದ ಮುಂದಿನ ವಿಭಾಗಕ್ಕೆ ಹೋಗಿ.

ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಸಮೀಕರಣ

ಈ ಪುಟದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಆಂಟೆನಾ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತೇವೆ, ಅದುಫ್ರೈಸ್ ಪ್ರಸರಣ ಸಮೀಕರಣಒಂದು ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಲಾಭದೊಂದಿಗೆ) ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಫ್ರೈಸ್ ಪ್ರಸರಣ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.G1), ಮತ್ತೊಂದು ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಹರಡಿದಾಗ (ಗಳಿಕೆಯೊಂದಿಗೆG2), ದೂರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆR, ಮತ್ತು ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆfಅಥವಾ ತರಂಗಾಂತರ ಲ್ಯಾಂಬ್ಡಾ. ಈ ಪುಟವನ್ನು ಒಂದೆರಡು ಬಾರಿ ಓದುವುದು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಫಾರ್ಮುಲಾದ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ

ಫ್ರೈಸ್ ಸಮೀಕರಣದ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು, ದೂರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಮುಕ್ತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ (ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಅಡೆತಡೆಗಳಿಲ್ಲ) ಎರಡು ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿR:

ಒಟ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್‌ನ （） ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟ್ ಆಂಟೆನಾಗೆ ತಲುಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ಸದ್ಯಕ್ಕೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟ್ ಆಂಟೆನಾ ಸರ್ವದಿಕ್ಕಿನ, ನಷ್ಟರಹಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟ್ ಆಂಟೆನಾದ ದೂರದ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ನಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆp(ಪ್ರತಿ ಚದರ ಮೀಟರ್‌ಗೆ ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ) ರಿಸೀವ್ ಆಂಟೆನಾದಲ್ಲಿ ಪ್ಲೇನ್ ವೇವ್ ಘಟನೆಯ ದೂರRಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟ್ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ:

41ಬಿಡಿ284ಬಿಎಫ್819ಇ176ಎಇ631950ಸಿಡಿ267ಎಫ್7

ಚಿತ್ರ 1. ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟ್ (Tx) ಮತ್ತು ರಿಸೀವ್ (Rx) ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆR.

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟ್ ಆಂಟೆನಾವು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ () ನಿಂದ ನೀಡಲಾದ ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಮೇಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸಮೀಕರಣವು ಹೀಗಾಗುತ್ತದೆ:

ನಿಜವಾದ ಆಂಟೆನಾದ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ನಷ್ಟಗಳಲ್ಲಿ ಲಾಭದ ಪದವು ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾವು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ, ಇದರಿಂದ ನೀಡಲಾಗಿದೆ()ನಂತರ ಈ ಆಂಟೆನಾ ( ) ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇವರಿಂದ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಯಾವುದೇ ಆಂಟೆನಾಕ್ಕೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವನ್ನು ಹೀಗೆಯೂ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು:

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಸಮೀಕರಣ 1

ಇದನ್ನು ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಫಾರ್ಮುಲಾ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಳ ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟ, ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭಗಳು ಮತ್ತು ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಮತ್ತು ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡುವ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಆಂಟೆನಾ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿನ ಮೂಲಭೂತ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕು (ಹಾಗೆಯೇ ಮೇಲಿನ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ).

ಫ್ರೈಸ್ ಪ್ರಸರಣ ಸಮೀಕರಣದ ಮತ್ತೊಂದು ಉಪಯುಕ್ತ ರೂಪವನ್ನು ಸಮೀಕರಣ [2] ನಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನ f ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ c ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವುದರಿಂದ (ಆವರ್ತನ ಪುಟದ ಪರಿಚಯ ನೋಡಿ), ಆವರ್ತನದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ನಾವು ಫ್ರೈಸ್ ಪ್ರಸರಣ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ:

ಸಮೀಕರಣ 2

ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಮೀಕರಣ [2] ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಸಮೀಕರಣದ ಮೂಲಭೂತ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಲಾಭಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಂಟೆನಾಗಳಿಗೆ, ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಅತ್ಯಧಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹರಡುವ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಎಂದು ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಸಮೀಕರಣ ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಈ ಫಲಿತಾಂಶದ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಅತಿಯಾಗಿ ಹೇಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 2 GHz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಲಭ್ಯವಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಸಂಬಂಧಿತ ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟವು ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸ್ವಾಗತವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಸಮೀಕರಣದ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, 60 GHz ಆಂಟೆನಾಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಿಮ್ಮನ್ನು ಕೇಳಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ. ಈ ಆವರ್ತನವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿ, ದೀರ್ಘ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಸಂವಹನಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಳಬಹುದು - ಮತ್ತು ನೀವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸರಿ. ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ (60 GHz ಅನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ mm (ಮಿಲಿಮೀಟರ್ ತರಂಗ) ಪ್ರದೇಶ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ), ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪಾಯಿಂಟ್-ಟು-ಪಾಯಿಂಟ್ ಸಂವಹನ ಮಾತ್ರ ಸಾಧ್ಯ. ರಿಸೀವರ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟರ್ ಒಂದೇ ಕೋಣೆಯಲ್ಲಿದ್ದು, ಪರಸ್ಪರ ಎದುರಾಗಿರುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಫಾರ್ಮುಲಾದ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, 700MHz ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಹೊಸ LTE (4G) ಬ್ಯಾಂಡ್ ಬಗ್ಗೆ ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್ ಆಪರೇಟರ್‌ಗಳು ಸಂತೋಷಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆಯೇ? ಉತ್ತರ ಹೌದು: ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಆಂಟೆನಾಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸಮೀಕರಣ [2] ನಿಂದ, ಮಾರ್ಗ ನಷ್ಟವು ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಗಮನಿಸುತ್ತೇವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವರು ಈ ಆವರ್ತನ ವರ್ಣಪಟಲದೊಂದಿಗೆ "ಹೆಚ್ಚು ನೆಲವನ್ನು ಆವರಿಸಬಹುದು" ಮತ್ತು ವೆರಿಝೋನ್ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಾಹಕರು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಇದನ್ನು "ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್" ಎಂದು ಕರೆದರು, ನಿಖರವಾಗಿ ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ. ಸೈಡ್ ನೋಟ್: ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಸೆಲ್ ಫೋನ್ ತಯಾರಕರು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಸಾಧನದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ತರಂಗಾಂತರದೊಂದಿಗೆ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ (ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ = ದೊಡ್ಡ ತರಂಗಾಂತರ), ಆದ್ದರಿಂದ ಆಂಟೆನಾ ವಿನ್ಯಾಸಕರ ಕೆಲಸ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲವಾಯಿತು!

ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಆಂಟೆನಾಗಳು ಧ್ರುವೀಕರಣ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗದಿದ್ದರೆ, ಈ ಅಸಾಮರಸ್ಯವನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಮೇಲೆ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಧ್ರುವೀಕರಣ ನಷ್ಟ ಅಂಶ (PLF) ದಿಂದ ಗುಣಿಸಬಹುದು. ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣ [2] ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ಫ್ರೈಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಫಾರ್ಮುಲಾವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ: