اینٹینا ڈائرکٹیویٹی کیا ہے؟
فوری جواب:اینٹینا ڈائریکٹیویٹی یہ بتاتی ہے کہ ایک انٹینا آئیڈیل آئسوٹروپک ریڈی ایٹر کے مقابلے میں ایک خاص سمت میں ریڈی ایٹڈ پاور کو کتنی مضبوطی سے مرکوز کرتا ہے۔ ایک آئسوٹروپک ریڈی ایٹر کی ڈائریکٹیوٹی 1، یا 0 dBi ہوتی ہے۔
زیادہ ڈائریکٹیویٹی ایک تنگ، زیادہ فوکسڈ ریڈی ایشن پیٹرن پیدا کرتی ہے، جب کہ کم ڈائریکٹیویٹی وسیع تر کونیی کوریج فراہم کرتی ہے۔ ڈائرکٹیوٹی تابکاری کے پیٹرن کی شکل پر منحصر ہے اور اس میں اینٹینا کے نقصانات شامل نہیں ہیں۔
نارمل تابکاری پیٹرن کو کروی نقاط میں اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے:
نارملائزڈ ریڈی ایشن پیٹرن
اینٹینا ڈائریکٹیویٹی فارمولہ
ایک نارملائزڈ ریڈی ایشن پیٹرن کی شکل اصل پیٹرن جیسی ہوتی ہے، لیکن اس کی زیادہ سے زیادہ قیمت 1 تک کی جاتی ہے۔D، تمام سمتوں پر اوسط تابکاری کی شدت کے ساتھ زیادہ سے زیادہ تابکاری کی شدت کا موازنہ کرتا ہے۔
مساوات کا ڈینومینیٹر ایک کرہ پر مربوط کل پیٹرن کی نمائندگی کرتا ہے۔ اس مقامی اوسط سے چوٹی کی قدر کو تقسیم کرنا یہ ظاہر کرتا ہے کہ اینٹینا اپنی مرکزی سمت میں توانائی کو کتنی مضبوطی سے مرکوز کرتا ہے۔
ہدایت بمقابلہ فائدہ
ڈائرکٹیویٹی صرف اس بات کی وضاحت کرتی ہے کہ تابکاری کا نمونہ کس طرح مرتکز ہوتا ہے۔ اینٹینا کا فائدہ تابکاری کی کارکردگی کا بھی سبب بنتا ہے، بشمول ترسیلی اور ڈائی الیکٹرک نقصانات۔
رشتہ ہے۔جی = ηD، کہاںGفائدہ ہےηتابکاری کی کارکردگی ہے، اورDہدایت کاری ہے. بغیر نقصان کے اینٹینا نے اپنی ڈائریکٹی کے برابر فائدہ اٹھایا ہے۔ ایک حقیقی اینٹینا میں، فائدہ عام طور پر کم ہوتا ہے۔ دونوں قدروں کا عام طور پر dBi میں اظہار کیا جاتا ہے جب ایک isotropic ریڈی ایٹر کا حوالہ دیا جاتا ہے۔
ہدایتی حساب کتاب کی مثال
مثال کے طور پر، دو انٹینا کے ریڈی ایشن پیٹرن کے لیے اگلی دو مساواتوں پر غور کریں۔
اینٹینا 1
اینٹینا 2
ریڈی ایشن پیٹرن اور ڈائرکٹیویٹی
قطبی زاویہ کے ساتھ درج ذیل نمونے مختلف ہوتے ہیں۔θاور فرض کیا جاتا ہے کہ وہ ایزیمتھ کے ساتھ مستقل رہیں۔ اینٹینا 1 اپنی تابکاری کو زیادہ وسیع پیمانے پر پھیلاتا ہے، جبکہ اینٹینا 2 اپنی مرکزی سمت کے ارد گرد زیادہ توانائی مرکوز کرتا ہے۔
چونکہ ایک تنگ مین بیم ریڈی ایٹڈ پاور کے زیادہ ارتکاز کی نمائندگی کرتا ہے، اس لیے انٹینا 2 سے زیادہ ڈائریکٹیوٹی کی توقع کی جاتی ہے۔
شکل 1۔ دو نارمل تابکاری کے نمونوں کا موازنہ۔ زیادہ مرتکز پیٹرن میں زیادہ ڈائریکٹیوٹی ہوتی ہے۔
ہدایتی حساب کتاب کے نتائج
دو مثالوں کے نمونوں پر براہ راست مساوات کو لاگو کرنے سے ملتا ہے:
- اینٹینا 1:D = 1.273، یا 1.05 dBi
- اینٹینا 2:D = 2.707، یا 4.32 dBi
اینٹینا 2 میں زیادہ ڈائریکٹیوٹی ہے کیونکہ اس کی تابکاری چوٹی کی سمت کے گرد زیادہ مرتکز ہوتی ہے۔ ایک آئسوٹروپک ریڈی ایٹر کو 0 dBi حوالہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے حالانکہ یہ قابل عمل جسمانی اینٹینا کے بجائے ایک مثالی ماڈل ہے۔
اعلی بمقابلہ کم ڈائرکٹیویٹی ایپلی کیشنز
کم ہدایت والے اینٹیناوسیع زاویہ کوریج فراہم کرتے ہیں اور اس وقت مفید ہوتے ہیں جب سگنل مختلف سمتوں سے آتے ہیں، جیسے کہ موبائل آلات، گاڑیوں کے ریڈیو، اور عام وائرلیس رسائی۔
ہائی ڈائرکٹیویٹی اینٹیناتوانائی کو ایک تنگ بیم میں مرکوز کریں۔ انہیں سیٹلائٹ لنکس، ریڈار، ریموٹ سینسنگ اور پوائنٹ ٹو پوائنٹ کمیونیکیشن کے لیے ترجیح دی جاتی ہے جہاں مطلوبہ سمت معلوم ہو۔
نیچے دی گئی جدول متعدد عام اینٹینا اقسام کے لیے اندازاً ڈائریکٹیویٹی رینجز دکھاتی ہے۔
عام اینٹینا ڈائرکٹیویٹی اقدار
| اینٹینا کی قسم | اندازاً ہدایت کا تناسب | تقریباً ہدایت (dBi) |
|---|---|---|
| چھوٹا ڈوپول | 1.5 | 1.76 |
| آدھی لہر والا ڈوپول | 1.64 | 2.15 |
| پیچ اینٹینا | 3.2-6.3 | 5-8 |
| ہارن اینٹینا | 10-100 | 10-20 |
| ڈش اینٹینا | 10-10,000 | 10-40 |
یہ اقدار نمائندہ حدود ہیں۔ اصل ہدایت کا انحصار تعدد، برقی سائز، جیومیٹری، روشنی اور آپریٹنگ حالات پر ہوتا ہے۔
اینٹینا ڈائرکٹیویٹی کی پیمائش کیسے کی جاتی ہے؟
ڈائرکٹیوٹی کا تعین عام طور پر پیمائش شدہ تابکاری پیٹرن سے کیا جاتا ہے۔ ٹیسٹ کے تحت اینٹینا کی خصوصیت ازیموت اور بلندی پر ہوتی ہے، اور نتیجے میں آنے والے فیلڈ یا پاور ڈیٹا کو تین جہتی پیٹرن بنانے کے لیے نارمل کیا جاتا ہے۔
- مطلوبہ کونیی رینج پر متعلقہ تابکاری کی سطح کی پیمائش کریں۔
- زیادہ سے زیادہ تابکاری کی شدت کی شناخت کریں۔
- مقامی اوسط حاصل کرنے کے لیے تابکاری کے پیٹرن کو ٹھوس زاویہ پر مربوط کریں۔
- چوٹی کی شدت کو اوسط شدت سے تقسیم کریں اور نتیجہ کو تناسب کے طور پر یا dBi میں ظاہر کریں۔
کنٹرول شدہاینٹینا ٹیسٹنگتابکاری کے نمونوں، حاصل، پولرائزیشن، اور ڈائرکٹیوٹی کا جائزہ لیتے وقت عکاسی اور پیمائش کی غیر یقینی صورتحال کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔
اینٹینا کا سائز کس طرح ہدایت کو متاثر کرتا ہے۔
برقی سائز تابکاری کے پیٹرن کو مضبوطی سے متاثر کرتا ہے۔ ایک چھوٹا واحد عنصر کا اینٹینا عام طور پر ایک وسیع بیم اور نسبتاً کم ڈائریکٹیوٹی پیدا کرتا ہے۔ طول موج میں موثر یپرچر میں اضافہ ایک اینٹینا یا سرنی کو ایک تنگ بیم بنانے اور اعلی سمت حاصل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
- کم ہدایت:وسیع علاقے کی کوریج اور متعدد سمتوں سے آنے والے سگنلز کے لیے مفید ہے۔
- اعلیٰ ہدایت:فوکسڈ لنکس، بہتر کونیی سلیکٹیوٹی، اور مین بیم سے باہر سگنلز کو مسترد کرنے کے لیے مفید ہے۔
سمت کا تعین صرف جسمانی سائز سے نہیں ہوتا ہے۔ جیومیٹری، کرنٹ ڈسٹری بیوشن، اری سپیسنگ اور فیزنگ، اپرچر الیومینیشن، اور آپریٹنگ فریکوئنسی سب حتمی ریڈی ایشن پیٹرن کو متاثر کرتے ہیں۔
ایک تنگ شہتیر عام طور پر اعلیٰ سمت سے مساوی ہوتا ہے، لیکن اس کے لیے زیادہ درست اشارہ اور سیدھ کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ ہدایت کاری، کارکردگی، اور کارکردگی کا احساس کرنے کے لیے، دیکھیںاینٹینا کی کارکردگی اور فائدہ.
اکثر پوچھے گئے سوالات
سادہ الفاظ میں اینٹینا ڈائرکٹیوٹی کیا ہے؟
یہ ایک پیمانہ ہے کہ تمام سمتوں پر اوسط تابکاری کے مقابلے میں ایک اینٹینا تابکاری کو ایک سمت میں کتنی مضبوطی سے مرکوز کرتا ہے۔
کیا اینٹینا ڈائرکٹیوٹی حاصل کرنے کی طرح ہے؟
نمبر۔ ڈائریکٹیویٹی پیٹرن کے ارتکاز کو بیان کرتی ہے، جبکہ فائدہ میں تابکاری کی کارکردگی بھی شامل ہے۔ ان کا رشتہ G = ηD ہے۔
0 dBi directivity کا کیا مطلب ہے؟
یہ ایک مثالی آئسوٹروپک ریڈی ایٹر کے مساوی ہے جس کا ڈائریکٹیویٹی تناسب 1 ہے۔ یہ وہ حوالہ ہے جو dBi میں ڈائریکٹیوٹی کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
اینٹینا ڈائرکٹیوٹی کو کیسے بڑھایا جا سکتا ہے؟
موثر برقی یپرچر کو بڑھا کر، ریفلیکٹرز یا لینسز کا استعمال کرکے، کنٹرول شدہ طول و عرض اور مرحلے کے ساتھ صفوں کو تشکیل دے کر، یا ایسی جیومیٹری کو منتخب کرکے جو ایک تنگ مین بیم پیدا کرتی ہے۔
کیا اعلیٰ ہدایت کا مطلب ہمیشہ بہتر اینٹینا ہوتا ہے؟
نہیں، جب ہدف کی سمت معلوم ہو تو اعلیٰ ڈائریکٹیویٹی فائدہ مند ہوتی ہے، لیکن موبائل یا کثیر جہتی ایپلیکیشنز کے لیے وسیع کوریج زیادہ اہم ہو سکتی ہے۔ صحیح انتخاب کا انحصار لنک، کوریج، بینڈوتھ، کارکردگی اور تنصیب کی ضروریات پر ہے۔
اپنی درخواست کے لیے اینٹینا کو منتخب کرنے یا جانچنے میں مدد کے لیے،RF MISO سے رابطہ کریں۔یا ای میلinfo@rf-miso.com.
پوسٹ ٹائم: نومبر-07-2023
