قطبش دایرهای راستگرد (RHCP) و قطبش دایرهای چپگرد (LHCP)جهت چرخش بردار میدان الکتریکی هنگام انتشار موج الکترومغناطیسی را توصیف کنید. شناسایی صحیح در لینکهای ماهوارهای، رادار، اندازهگیری آنتن و سایر سیستمهای RF اهمیت دارد زیرا آنتنهای فرستنده و گیرنده باید از قطبش سازگار برای دستیابی به انتقال توان کارآمد استفاده کنند.
این راهنما، قرارداد مشاهده، قانون عملی دست، رابطه مؤلفه میدان، نسبت محوری و مشخصات اصلی که هنگام انتخاب آنتن با قطبش دایرهای باید بررسی شوند را توضیح میدهد.
نمونههایی از آنتن شیپوری با قطبش دایرهای RF MISO
RF MISO مدلهای آنتن شیپوری با قطبش دایرهای را برای باندهای عملیاتی انتخاب شده ارائه میدهد. مثالهای زیر گزینههای مختلف محدوده فرکانسی را نشان میدهند؛ همیشه قبل از انتخاب، دادههای مربوط به جهتگیری، نسبت محوری، بهره، رابط و مکانیکی را در برگه اطلاعات مدل فعلی تأیید کنید.
دسته بندی کامل را کاوش کنید: آنتنهای شیپوری با قطبش دایرهای RF MISOشامل گزینههای RHCP، LHCP و قطبش دایرهای دوگانه بر اساس مدل.
قطبش دایرهای چیست؟
قطبش، مسیر طی شده توسط بردار میدان الکتریکی را در یک نقطه ثابت در فضا توصیف میکند. در قطبش خطی، بردار روی یک خط مستقیم باقی میماند. در قطبش دایرهای ایدهآل، بزرگی آن ثابت است در حالی که بردار در طول هر چرخه RF، 360 درجه میچرخد. آنتنهای کاربردی معمولاً مسیری کمی بیضوی ایجاد میکنند، بنابراین دایرهای بودن با ... ارزیابی میشود.نسبت محورییک موج با قطبش دایرهای ایدهآل، نسبت محوری ۰ دسیبل دارد؛ نسبت محوری اندازهگیری شده پایینتر، نشان دهنده قطبش نزدیکتر به دایره است.
قطبش دایرهای میتواند توسط دو مؤلفه میدان خطی متعامد با دامنه برابر و اختلاف فاز مثبت یا منفی ۹۰ درجه تشکیل شود. علامت آن رابطه فاز متعامد تعیین میکند که آیا موج طبق قرارداد بیان شده RHCP است یا LHCP.
RHCP در مقابل LHCP: کنوانسیون مشاهده را بیان کنید
وقتی همان میدان چرخان از جهات مخالف مشاهده شود، چپ دستی میتواند معکوس به نظر برسد. برای جلوگیری از ابهام، همیشه جهت مشاهده را ذکر کنید. طبق قرارداد رایج IEEE، چپ دستی هنگام نگاه کردن تعریف میشود.در جهت انتشار موج، از مبدا به سمت جهت حرکت.
یک روش عملی این است که انگشت شست خود را در جهت انتشار قرار دهید. اگر چرخش میدان الکتریکی از انحنای انگشتان دست راست شما پیروی کند، موج تحت این قرارداد RHCP است؛ اگر از انحنای دست چپ پیروی کند، LHCP است. از آنجا که برخی اسناد و رشتهها از دیدگاه دید متفاوتی استفاده میکنند، قبل از مقایسه نتایج، قرارداد موجود در برگه اطلاعات آنتن و روش آزمایش را تأیید کنید.
مولفههای میدان و رابطه فاز
دو مولفه موج تخت را در نظر بگیرید که در امتداد محور z حرکت میکنند. یکی از مولفههای میدان الکتریکی در امتداد x با دامنه E جهتگیری شده است.xدومی در امتداد y با دامنه E جهتگیری شده استyمجموع برداری آنها، حالت قطبش حاصل را تعیین میکند.
وقتی فقط یک مؤلفه وجود داشته باشد، موج در امتداد آن محور به صورت خطی قطبیده میشود. وقتی هر دو مؤلفه وجود داشته باشند، دامنه و فاز نسبی آنها تعیین میکند که نتیجه قطبش خطی، دایرهای یا بیضوی باشد.
رابطه میدان را میتوان به صورت زیر خلاصه کرد:
- اگر Exغیر صفر و E استyصفر باشد، قطبش در امتداد x خطی است.
- اگر Eyغیر صفر و E استxصفر باشد، قطبش در امتداد y خطی است.
- اگر هر دو مؤلفه هم فاز باشند، مجموع برداری آنها با زاویه ثابتی خطی باقی میماند.
- اگر مولفهها دامنه برابر و اختلاف فاز مثبت یا منفی ۹۰ درجه داشته باشند، نتیجه قطبش دایرهای ایدهآل است.
اگر مؤلفههای متعامد نابرابر باشند، یا اختلاف فاز دقیقاً ۹۰ درجه نباشد، میدان به جای دایره، بیضی را دنبال میکند. به همین دلیل است که یک برگه اطلاعات آنتن باید نسبت محوری را بر فرکانس و در صورت لزوم، بر پوشش زاویهای مورد نظر مشخص کند. جهتگیری به تنهایی کیفیت قطبش را توصیف نمیکند.
چرا تطبیق قطبش اهمیت دارد؟
یک آنتن گیرنده زمانی بیشترین توان موجود را استخراج میکند که قطبش آن با موج ورودی تطبیق داده شود. حالتهای قطبش دایرهای ایدهآل متضاد، متعامد هستند، بنابراین عدم تطابق RHCP/LHCP میتواند تلفات قطبش قابل توجهی ایجاد کند. آنتنهای واقعی، حذف قطبش متقاطع محدودی را ارائه میدهند و عملکرد اندازهگیری شده نیز به نسبت محوری، تراز، بازتابها و محیط آزمایش اطراف بستگی دارد.
بازتابها از سطوح رسانا میتوانند حالت قطبش ظاهری را تغییر دهند و رادومها، وسایل یا سازههای مجاور ممکن است میدان را تحریف کنند. برای تأیید قابل اعتماد، هر دو آنتن را روی محور دید تراز کنید، از یک مرجع قطبش شناخته شده استفاده کنید، توان دریافتی را برای پیکربندیهای RHCP و LHCP مقایسه کنید و نسبت محوری و عملکرد قطبش متقاطع را در باند مورد نیاز اندازهگیری کنید.
نحوه انتخاب آنتن RHCP یا LHCP
قبل از انتخاب آنتن شیپوری با قطبش دایرهای، به جای انتخاب صرفاً بر اساس فرکانس، الزامات عملیاتی کامل را تعریف کنید:
- محدوده فرکانس:پوشش کامل باند، نه فقط فرکانس مرکزی، را تأیید کنید.
- قطبش:RHCP، LHCP یا قطبش دایرهای دوگانه و قرارداد چپگرد بودن را مشخص کنید.
- نسبت محوری:محدودیت مورد نیاز را در سراسر فرکانس و پوشش زاویهای بررسی کنید.
- بهره و پهنای پرتو:بودجه لینک، پوشش و نیازهای فاصله اندازهگیری را با هم تطبیق دهید.
- تطبیق امپدانس:VSWR یا تلفات بازگشتی را در کل باند بررسی کنید.
- رابط و منبع تغذیه RF:رابط یا موجبر و نیازهای مربوط به انتقال توان را بررسی کنید.
- ادغام مکانیکی:پوشش، رابط نصب، جهت و الزامات محیطی را تأیید کنید.
با یک متخصص آنتن RF MISO صحبت کنید
RF MISO یک تولیدکننده و تأمینکننده آنتنهای RF و مایکروویو است. محدوده فرکانسی، جهتگیری مورد نیاز، بهره، نسبت محوری، رابط و محدودیتهای نصب خود را به اشتراک بگذارید تا تیم ما بتواند به شناسایی یک مدل استاندارد مناسب کمک کند یا در مورد الزامات کاربرد بحث کند.
زمان ارسال: ۲۱ مه ۲۰۲۴

