- هي اينٽيننا ڪهڙي حد تائين آهي؟
- مون کي خبر ناهي، چيڪ ڪريو.
- ڇا؟!؟!
توهان ڪيئن اندازو لڳائي سگهو ٿا ته توهان جي هٿن ۾ ڪهڙي قسم جي اينٽينا آهي جيڪڏهن ان تي ڪو نشان نه آهي؟ ڪيئن سمجھڻ لاء ڪهڙو antenna بهتر يا خراب آهي؟ اهو مسئلو مون کي ڊگهي عرصي تائين پريشان ڪيو آهي.
آرٽيڪل سادي ٻولي ۾ بيان ڪري ٿو اينٽينا جي خاصيتن کي ماپڻ جي ٽيڪنڪ ۽ اينٽينا جي فريکوئنسي رينج کي طئي ڪرڻ جو طريقو.
تجربيڪار ريڊيو انجنيئرن لاءِ، اھا معلومات معمولي لڳي سگھي ٿي، ۽ ماپڻ جي ٽيڪنڪ شايد ڪافي صحيح نه ھجي. مضمون انهن لاءِ آهي جيڪي مون وانگر ريڊيو اليڪٽرانڪس جي باري ۾ ڪجهه به نٿا سمجهن.
TL، ڊاڪٽر اسان مختلف تعدد تي اينٽينن جي SWR کي ماپ ڪنداسين OSA 103 ميني ڊيوائس ۽ هڪ ڊائريڪشنل ڪولر استعمال ڪندي، فريڪوئنسي تي SWR جي انحصار کي پلاٽ ڪندي.
اصول
جڏهن هڪ ٽرانسميٽر هڪ اينٽينا ڏانهن سگنل موڪلي ٿو، ڪجهه توانائي هوا ۾ تابڪاري ڪئي ويندي آهي، ۽ ڪجهه ظاهر ڪيو ويندو آهي ۽ واپس موٽيو ويندو آهي. تابڪاري ۽ عڪاسي ٿيل توانائي جي وچ ۾ لاڳاپو بيٺل موج تناسب (SWR يا SWR) سان منسوب ڪيو ويو آهي. هيٺ SWR، ٽرانسميٽر جي توانائي جو وڌيڪ حصو ريڊيو لهرن وانگر خارج ڪيو ويندو آهي. SWR = 1 تي ڪو به عڪس ناهي (سڀ توانائي تابڪاري ڪئي وئي آهي). حقيقي اينٽينا جو SWR هميشه 1 کان وڏو هوندو آهي.
جيڪڏهن توهان انٽينا ڏانهن مختلف تعدد جو سگنل موڪليندا آهيو ۽ هڪ ئي وقت SWR کي ماپيندا آهيو، توهان ڳولي سگهو ٿا ته ڪهڙي فريڪوئنسي گهٽ ۾ گهٽ هوندي. هي اينٽينا جي آپريٽنگ رينج هوندي. توهان هڪ ئي بينڊ لاءِ مختلف اينٽينن جو مقابلو پڻ ڪري سگهو ٿا ۽ ڳوليو ته ڪهڙو بهتر آهي.
ٽرانسميٽر سگنل جو حصو اينٽينا مان ظاهر ٿئي ٿو
هڪ اينٽينا هڪ خاص تعدد لاءِ ٺهيل آهي، نظريي ۾، ان جي آپريٽنگ تعدد تي گهٽ ۾ گهٽ SWR هجڻ گهرجي. ان جو مطلب اهو آهي ته اهو ڪافي آهي ته اينٽينا ۾ مختلف تعدد تي شعاع ۽ اهو معلوم ڪريو ته ڪهڙي فريڪوئنسي تي انعڪس سڀ کان ننڍڙو آهي، يعني توانائي جي وڌ ۾ وڌ مقدار جيڪا ريڊيو لهرن جي صورت ۾ نڪرندي آهي.
مختلف تعدد تي سگنل پيدا ڪرڻ ۽ انعڪس کي ماپڻ جي قابل ٿيڻ سان، اسان X محور تي فريڪوئنسي ۽ Y محور تي سگنل جي عڪاسي سان گراف ٺاهي سگهون ٿا. نتيجي طور، جتي گراف ۾ ڊپ هوندو آهي (يعني سگنل جو گهٽ ۾ گهٽ عڪس)، اتي اينٽينا جي آپريٽنگ رينج هوندي.
تعدد بمقابله عکاسي جو خيالي گراف. پوري حد تائين، عڪس 100٪ آهي، سواء انٽينا جي آپريٽنگ فریکوئنسي جي.
ڊوائيس Osa103 ميني
ماپ لاءِ اسان استعمال ڪنداسين . هي هڪ آفاقي ماپڻ وارو اوزار آهي جيڪو هڪ آسيلو اسڪوپ، هڪ سگنل جنريٽر، هڪ اسپيڪٽرم تجزيه ڪندڙ، هڪ طول و عرض-فريڪوئنسي جواب/مرحلي جوابي ميٽر، هڪ ویکٹر اينٽينا اينالائيزر، هڪ ايل سي ميٽر، ۽ ايستائين جو هڪ SDR ٽرانسيور کي گڏ ڪري ٿو. OSA103 Mini جي آپريٽنگ رينج 100 MHz تائين محدود آهي، OSA-6G ماڊل IAFC موڊ ۾ فريڪوئنسي رينج کي 6 GHz تائين وڌائي ٿو. سڀني ڪمن سان گڏ اصلي پروگرام 3 MB وزن آهي، ونڊوز تي هلندو آهي ۽ لينڪس تي شراب ذريعي.
Osa103 Mini - ريڊيو جي شوقينن ۽ انجنيئرن لاءِ هڪ عالمگير ماپڻ وارو اوزار
هدايتي ملندڙ
هڪ هدايتي ڪولر هڪ ڊوائيس آهي جيڪو هڪ مخصوص طرف سفر ڪندي آر ايف سگنل جو هڪ ننڍڙو حصو ڦيرائي ٿو. اسان جي حالت ۾، ان کي ماپڻ لاءِ جھليل سگنل جو حصو (اينٽينا کان واپس جنريٽر ڏانھن وڃڻ) کي شاخ بند ڪرڻ گھرجي.
هڪ بصري وضاحت هڪ هدايتي ڪولر جي آپريشن جو:
هدايتي ملندڙ جي مکيه خاصيتون:
- آپريٽنگ تعدد - تعدد جي حد جنهن تي مکيه اشارا عام حدن کان وڌيڪ نه آهن. منهنجو ڪوپلر 1 کان 1000 ميگاز تائين فريڪوئنسيز لاءِ ٺهيل آهي
- شاخ (جوڙڻ) - سگنل جو ڪهڙو حصو (ڊيسيبل ۾) ڪڍيو ويندو جڏهن موج اندر کان ٻاهر ڏانهن هدايت ڪئي ويندي
- ھدايت - ڪيترو گهٽ سگنل هٽايو ويندو جڏهن سگنل مخالف سمت ۾ OUT کان IN ڏانهن هلندو
پهرين نظر ۾، اهو ڏسڻ ۾ ڪافي پريشان آهي. وضاحت لاءِ، اچو ته ڪنولر کي تصور ڪريون پاڻيءَ جي پائپ وانگر، اندر هڪ ننڍڙو آئوٽليٽ سان. ڊرينيج اهڙي طرح ٺاهيو ويندو آهي ته جڏهن پاڻي اڳئين طرف (ان کان ٻاهر تائين) هلندو آهي، پاڻي جو هڪ اهم حصو هٽايو ويندو آهي. پاڻي جو مقدار جيڪو هن هدايت ۾ خارج ڪيو ويو آهي اهو طئي ڪيو ويو آهي ڪوپلر ڊيٽا شيٽ ۾ ملندڙ پيٽرولر ذريعي.
جڏهن پاڻي مخالف طرف هلندو آهي، خاص طور تي گهٽ پاڻي ڪڍيو ويندو آهي. اهو هڪ طرفي اثر جي طور تي ورتو وڃي. پاڻي جي مقدار جيڪا هن حرڪت دوران خارج ڪئي وئي آهي ڊيٽ شيٽ ۾ ڊائريڪٽيٽي پيٽرولر طرفان طئي ڪئي وئي آهي. ننڍڙو هي پيٽرولر آهي (وڏي ڊي بي قيمت)، اسان جي ڪم لاء بهتر.
سرڪٽ ڊاگر
جيئن ته اسان انٽينا مان ظاهر ٿيندڙ سگنل جي سطح کي ماپڻ چاهيون ٿا، اسان ان کي ڪنيڪٽر جي IN سان، ۽ جنريٽر کي OUT سان ڳنڍيون ٿا. اهڙيء طرح، اينٽينا مان ظاهر ڪيل سگنل جو حصو ماپ لاء وصول ڪندڙ تائين پهچندو.
ٽيپ لاء ڪنيڪشن ڊراگرام. ظاهر ڪيل سگنل وصول ڪندڙ ڏانهن موڪليو ويو آهي
ماپنگ سيٽنگ
اچو ته سرڪٽ ڊاگرام جي مطابق SWR کي ماپڻ لاءِ سيٽ اپ گڏ ڪريون. ڊوائيس جنريٽر جي آئوٽ تي، اسان اضافي طور تي 15 ڊي بي جي attenuation سان هڪ attenuator انسٽال ڪنداسين. هي جنريٽر جي آئوٽ سان ڪولر جي ملاپ کي بهتر بڻائيندو ۽ ماپ جي درستگي کي وڌائيندو. attenuator 5..15 dB جي attenuation سان ورتو وڃي ٿو. attenuation جي رقم خودڪار طريقي سان حساب ۾ ورتو ويندو ايندڙ calibration دوران.
هڪ attenuator decibels جي مقرر ڪيل تعداد سان سگنل کي گھٽائي ٿو. هڪ attenuator جي مکيه خاصيت سگنل جي attenuation coefficient ۽ آپريٽنگ فریکوئنسي رينج آهي. آپريٽنگ رينج کان ٻاهر جي تعدد تي، attenuator جي ڪارڪردگي غير متوقع طور تي تبديل ٿي سگهي ٿي.
اھو اھو آھي جيڪو آخري انسٽاليشن وانگر ڏسڻ ۾ اچي ٿو. توهان کي پڻ ياد رکڻ گهرجي ته هڪ وچولي فریکوئنسي (IF) سگنل فراهم ڪرڻ لاء OSA-6G ماڊل مان ڊوائيس جي مکيه بورڊ ڏانهن. ھن کي ڪرڻ لاءِ، مين بورڊ تي IF OUTPUT پورٽ کي OSA-6G ماڊل تي INPUT سان ڳنڍيو.
ليپ ٽاپ جي سوئچنگ پاور سپلائي مان مداخلت جي سطح کي گھٽائڻ لاءِ، مان سڀ ماپون کڻان ٿو جڏھن ليپ ٽاپ بيٽري سان ھلندو آھي.
انجام ڏيڻ
ماپ شروع ڪرڻ کان پهريان، توهان کي پڪ ڪرڻ جي ضرورت آهي ته ڊوائيس جا سڀئي حصا سٺو ڪم ڪندڙ ترتيب ۽ ڪيبل جي معيار ۾ آهن؛ اهو ڪرڻ لاء، اسان جنريٽر ۽ وصول ڪندڙ کي سڌو ڪيبل سان ڳنڍي، جنريٽر کي ڦيرايو ۽ تعدد کي ماپ ڪريو. جواب. اسان 0dB تي تقريبا فليٽ گراف حاصل ڪندا آهيون. هن جو مطلب اهو آهي ته پوري فريڪئنسي رينج تي، جنريٽر جي سڀني شعاع واري طاقت رسيور تائين پهچي وئي.
جنريٽر کي سڌو سنئون رسيور سان ڳنڍڻ
اچو ته سرڪٽ ۾ هڪ attenuator شامل ڪريون. 15dB جي لڳ ڀڳ سگنل جي گھٽتائي پوري حد تائين نظر اچي ٿي.
15dB attenuator ذريعي جنريٽر کي رسيور سان ڳنڍڻ
اچو ته جنريٽر کي ڪنيڪٽر جي اوٽ ڪنيڪٽر سان ڳنڍيون، ۽ وصول ڪندڙ کي ڪنيڪٽر جي CPL ڪنيڪٽر سان. جيئن ته IN بندرگاهن سان ڳنڍيل ڪو به لوڊ نه آهي، سڀني ٺاهيل سگنل کي ظاهر ڪيو وڃي، ۽ ان جو حصو وصول ڪندڙ ڏانهن شاخ ڪيو وڃي. ڊيٽا شيٽ موجب اسان جي coupler لاء ()، Coupling parameter ~ 15db آهي، جنهن جو مطلب آهي ته اسان کي هڪ افقي ليڪ ڏسڻ گهرجي اٽڪل -30 dB جي سطح تي (coupling + attenuator attenuation). پر جيئن ته ڪوپلر جي آپريٽنگ رينج 1 GHz تائين محدود آهي، هن تعدد جي مٿان سڀني ماپن کي بي معني سمجهي سگهجي ٿو. اهو گراف ۾ واضح طور تي ڏسڻ ۾ اچي ٿو؛ 1 GHz کان پوء پڙهڻ وارا افراتفري ۽ بي معني آهن. تنهن ڪري، اسان ڪپلر جي آپريٽنگ رينج ۾ سڀ وڌيڪ ماپون کڻندا سين.
لوڊ ڪرڻ کان سواء ٽيپ ڳنڍڻ. ڪولر جي آپريٽنگ رينج جي حد نظر اچي ٿي.
جيئن ته ماپ ڊيٽا 1 GHz کان مٿي آهي، اسان جي صورت ۾، مطلب نه آهي، اسان جنريٽر جي وڌ ۾ وڌ تعدد کي ڪپلر جي آپريٽنگ قدرن تائين محدود ڪنداسين. جڏهن ماپ ڪري، اسان هڪ سڌي لڪير حاصل ڪندا آهيون.
جنريٽر جي حد کي محدود ڪرڻ واري ڪمپلر جي آپريٽنگ رينج تائين
اينٽينن جي SWR کي بصري طور تي ماپڻ لاءِ، اسان کي سرڪٽ جي موجوده پيرا ميٽرز (100٪ ريفريڪشن) کي ريفرنس پوائنٽ جي طور تي کڻڻ لاءِ ڪيليبريشن ڪرڻي پوندي، يعني صفر ڊي بي. هن مقصد لاء، OSA103 ميني پروگرام هڪ تعمير ٿيل انشانکن فنڪشن آهي. حساب ڪتاب سان ڳنڍيل اينٽينا (لوڊ) جي بغير انجام ڏنو ويندو آهي، حساب ڪتاب جي ڊيٽا هڪ فائل ڏانهن لکيو ويندو آهي ۽ بعد ۾ خودڪار طريقي سان حساب ۾ ورتو ويندو آهي جڏهن گراف ٺاهيندي.
او ايس اي 103 ميني پروگرام ۾ فريڪوئنسي جوابي حساب ڪتاب
انشانکن نتيجن کي لاڳو ڪرڻ ۽ بغير لوڊ ڪرڻ جي ماپ کي هلائڻ، اسان 0dB تي فليٽ گراف حاصل ڪندا آهيون.
calibration کان پوء گراف
اسان اينٽينن کي ماپيندا آهيون
هاڻي توهان اينٽينن کي ماپڻ شروع ڪري سگهو ٿا. calibration جي مهرباني، اسين ڏسنداسين ۽ انٽينا کي ڳنڍڻ کان پوءِ موٽ ۾ گھٽتائي کي ماپينداسين.
433MHz تي Aliexpress کان اينٽيننا
اينٽيننا نشان لڳل 443MHz. اهو ڏسي سگھجي ٿو ته اينٽينا تمام موثر طريقي سان 446MHz رينج ۾ هلندي آهي، هن فريڪوئنسي تي SWR 1.16 آهي. ساڳئي وقت، اعلان ڪيل تعدد تي ڪارڪردگي تمام خراب آهي، 433MHz تي SWR 4,2 آهي.
اڻڄاتل اينٽينا 1
اينٽيننا بغير نشانن جي. گراف جي لحاظ کان، اهو ٺهيل آهي 800 MHz لاء، ممڪن طور تي GSM بينڊ لاء. صحيح ٿيڻ لاءِ، هي اينٽينا 1800 ميگا هرٽز تي به هلندي آهي، پر ڪنولر جي حدن جي ڪري، مان انهن تعدد تي صحيح ماپون نه ٿو ڪري سگهان.
اڻڄاتل اينٽينا 2
هڪ ٻي اينٽينا جيڪا ڪافي عرصي کان منهنجي دٻي ۾ پيل آهي. ظاهري طور تي، پڻ GSM رينج لاء، پر اڳئين هڪ کان بهتر. 764 MHz جي تعدد تي، SWR اتحاد جي ويجهو آهي، 900 MHz تي SWR 1.4 آهي.
اڻڄاتل اينٽينا 3
اهو ڏسڻ ۾ اچي ٿو هڪ وائي فائي اينٽينا، پر ڪجهه سببن لاءِ ڪنيڪٽر SMA-Male آهي، ۽ نه RP-SMA، سڀني وائي فائي اينٽينن وانگر. ماپن جي حساب سان، 1 MHz تائين تعدد تي هي اينٽيننا بيڪار آهي. ٻيهر، ڪولر جي حدن جي ڪري، اسان کي خبر ناهي ته اينٽيننا ڪهڙي قسم جو آهي.
Telescopic antenna
اچو ته ڳڻپ ڪرڻ جي ڪوشش ڪريون ته 433MHz جي حد تائين ڪيتري حد تائين دوربينڪ اينٽينا کي وڌائڻ جي ضرورت آهي. موج جي ڊيگهه کي ڳڻڻ جو فارمولا آهي: λ = C/f، جتي C روشني جي رفتار آهي، f تعدد آهي.
299.792.458 / 443.000.000 = 0.69719176279
مڪمل موج - 69,24 سينٽي ميٽر
اڌ موج - 34,62 سينٽي ميٽر
ٽه ماهي موج - 17,31 سينٽي ميٽر
هن انداز ۾ ڳڻپيوڪر antenna بلڪل بيڪار ٿي ويو. 433MHz جي تعدد تي SWR قدر 11 آهي.
تجرباتي طور تي اينٽينا کي وڌائڻ سان، مان گھٽ ۾ گھٽ SWR 2.8 حاصل ڪرڻ ۾ ڪامياب ٿيس انٽينا جي ڊگھائي اٽڪل 50 سينٽي ميٽر، ان مان معلوم ٿيو ته حصن جي ٿلهي وڏي اهميت رکي ٿي. اهو آهي، جڏهن صرف ٿلهي ٻاهرين حصن کي وڌايو وڃي، نتيجو بهتر هو جڏهن صرف ٿلهي حصن کي ساڳئي ڊيگهه تائين وڌايو وڃي. مون کي خبر ناهي ته توهان کي مستقبل ۾ دوربيني اينٽينا جي ڊيگهه سان انهن حسابن تي ڪيترو ڀروسو ڪرڻ گهرجي، ڇاڪاڻ ته عملي طور تي اهي ڪم نه ڪندا آهن. ٿي سگهي ٿو اهو ٻين اينٽينن يا تعدد سان مختلف ڪم ڪري ٿو، مون کي خبر ناهي.
433MHz تي تار جو هڪ ٽڪرو
اڪثر مختلف ڊوائيسز ۾، جهڙوڪ ريڊيو سوئچز، توهان هڪ اينٽينا وانگر سڌي تار جو هڪ ٽڪرو ڏسي سگهو ٿا. مون تار جو هڪ ٽڪرو 433 MHz (17,3 سينٽي ميٽر) جي چوٿين ويڪرائيٿ جي برابر ڪٽيو ۽ آخر کي ٽين ڪيو ته جيئن اهو SMA عورت ڪنيڪٽر ۾ سٺي نموني سان فٽ ٿئي.
نتيجو عجيب هو: اهڙي تار 360 MHz تي سٺو ڪم ڪري ٿو پر 433 MHz تي بيڪار آهي.
مون تار کي آخري ٽڪرا ٽڪرا ٽڪرا ڪرڻ شروع ڪيو ۽ پڙهڻين کي ڏسڻ لڳو. گراف ۾ ڊپ آهستي آهستي ساڄي طرف، 433 MHz ڏانهن وڌڻ لڳو. نتيجي طور، اٽڪل 15,5 سينٽي جي تار جي ڊيگهه تي، مون کي 1.8 MHz جي فريڪوئنسي تي 438 جي ننڍي SWR قيمت حاصل ڪرڻ ۾ مدد ڪئي. ڪيبل جي وڌيڪ مختصر ٿيڻ سبب SWR ۾ اضافو ٿيو.
ٿڪل
ڪنولر جي حدن جي ڪري، 1 GHz کان مٿي بئنڊ ۾ اينٽينن کي ماپڻ ممڪن نه هو، جهڙوڪ وائي فائي اينٽينا. اهو ٿي سگهي ٿو جيڪڏهن مون وٽ هڪ اعلي بينڊوڊٿ ڪولر هجي ها.
هڪ جوڙيندڙ، ڳنڍيندڙ ڪيبل، هڪ ڊوائيس، ۽ جيتوڻيڪ هڪ ليپ ٽاپ نتيجو اينٽينا سسٽم جا سڀئي حصا آهن. انهن جي جاميٽري، خلا ۾ پوزيشن ۽ چوڌاري شيون ماپ جي نتيجي تي اثر انداز ڪن ٿا. هڪ حقيقي ريڊيو اسٽيشن يا موڊيم تي نصب ٿيڻ کان پوء، تعدد تبديل ٿي سگهي ٿي، ڇاڪاڻ ته ريڊيو اسٽيشن جو جسم، موڊيم، ۽ آپريٽر جو جسم اينٽينا جو حصو بڻجي ويندو.
OSA103 ميني هڪ تمام ٿڌو ملٽي فنڪشنل ڊيوائس آهي. مان ماپن دوران مشوري لاءِ ان جي ڊولپر جو شڪرگذار آهيان.
جو ذريعو: www.habr.com