ප්‍රධාන

තරංග මාර්ගෝපදේශ ගැළපීම

තරංග මාර්ගෝපදේශවල සම්බාධන ගැලපීම ලබා ගන්නේ කෙසේද? මයික්‍රොස්ට්‍රිප් ඇන්ටෙනා න්‍යායේ සම්ප්‍රේෂණ රේඛා න්‍යායෙන්, උපරිම බල සම්ප්‍රේෂණය සහ අවම පරාවර්තන අලාභය ලබා ගැනීම සඳහා සම්ප්‍රේෂණ රේඛා අතර හෝ සම්ප්‍රේෂණ රේඛා සහ බර අතර සම්බාධන ගැලපීම ලබා ගැනීම සඳහා සුදුසු ශ්‍රේණි හෝ සමාන්තර සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තෝරා ගත හැකි බව අපි දනිමු. මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා වල සම්බාධන ගැලපීමේ මූලධර්මයම තරංග මාර්ගෝපදේශවල සම්බාධන ගැලපීම සඳහාද අදාළ වේ. තරංග මාර්ගෝපදේශ පද්ධතිවල පරාවර්තනයන් සම්බාධන නොගැලපීම් වලට හේතු විය හැක. සම්බාධනය පිරිහීම සිදු වූ විට, විසඳුම සම්ප්‍රේෂණ රේඛා සඳහා සමාන වේ, එනම්, අවශ්‍ය අගය වෙනස් කිරීම. ගැටිති සම්බාධනය නොගැලපීම ජය ගැනීම සඳහා තරංග මාර්ගෝපදේශයේ පූර්ව ගණනය කළ ස්ථානවල තබා ඇති අතර එමඟින් පරාවර්තනවල බලපෑම් ඉවත් කරයි. සම්ප්‍රේෂණ රේඛා ගැටිති සම්බාධන හෝ ස්ටබ් භාවිතා කරන අතර, තරංග මාර්ගෝපදේශ විවිධ හැඩයන්ගෙන් යුත් ලෝහ කුට්ටි භාවිතා කරයි.

1
2

රූපය 1: තරංග මාර්ගෝපදේශ අයිරිස් සහ සමාන පරිපථය, (අ) ධාරිත්‍රක; (ආ) ප්‍රේරක; (ඇ) අනුනාද.

රූපය 1 හි විවිධ ආකාරයේ සම්බාධන ගැලපීම් පෙන්වන අතර, පෙන්වා ඇති ඕනෑම ආකාරයක ධාරිත්‍රක, ප්‍රේරක හෝ අනුනාද විය හැකිය. ගණිතමය විශ්ලේෂණය සංකීර්ණ වේ, නමුත් භෞතික පැහැදිලි කිරීම එසේ නොවේ. රූපයේ පළමු ධාරිත්‍රක ලෝහ තීරුව සලකා බලන විට, තරංග මාර්ගෝපදේශයේ ඉහළ සහ පහළ බිත්ති අතර පැවති විභවය (ප්‍රමුඛ මාදිලියේ) දැන් ලෝහ මතුපිට දෙක අතර සමීපව පවතින බව දැකිය හැකිය, එබැවින් ධාරණාව ලක්ෂ්‍යය වැඩි වේ. ඊට වෙනස්ව, රූපය 1b හි ලෝහ බ්ලොක් එක එය පෙර ගලා නොගිය තැනට ධාරාව ගලා යාමට ඉඩ සලසයි. ලෝහ බ්ලොක් එක එකතු කිරීම නිසා කලින් වැඩි දියුණු කරන ලද විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර තලයේ ධාරා ප්‍රවාහයක් ඇත. එබැවින්, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ ශක්ති ගබඩා කිරීම සිදුවන අතර තරංග මාර්ගෝපදේශයේ එම ස්ථානයේ ප්‍රේරණය වැඩි වේ. ඊට අමතරව, රූපය c හි ලෝහ වළල්ලේ හැඩය සහ පිහිටීම සාධාරණ ලෙස නිර්මාණය කර ඇත්නම්, හඳුන්වා දුන් ප්‍රේරක ප්‍රතික්‍රියා සහ ධාරිත්‍රක ප්‍රතික්‍රියා සමාන වන අතර, විවරය සමාන්තර අනුනාදයක් වනු ඇත. මෙහි තේරුම ප්‍රධාන මාදිලියේ සම්බාධන ගැලපීම සහ සුසර කිරීම ඉතා හොඳ බවත්, මෙම මාදිලියේ ෂන්ටිං ආචරණය නොසැලකිය හැකි බවත්ය. කෙසේ වෙතත්, අනෙකුත් මාදිලි හෝ සංඛ්‍යාත දුර්වල වනු ඇත, එබැවින් අනුනාද ලෝහ වළල්ල බෑන්ඩ්පාස් පෙරහනක් සහ මාදිලි පෙරහනක් ලෙස ක්‍රියා කරයි.

රූපය 2:(අ)තරංග මාර්ගෝපදේශක සටහන්;(ආ)ඉස්කුරුප්පු දෙකේ මැචරය

සුසර කිරීමට තවත් ක්‍රමයක් ඉහත දක්වා ඇත, එහිදී සිලින්ඩරාකාර ලෝහ කණුවක් පුළුල් පැත්තකින් තරංග මාර්ගෝපදේශය දක්වා විහිදෙන අතර, එම ස්ථානයේ දී ගැටිති ප්‍රතික්‍රියාවක් සැපයීම සම්බන්ධයෙන් ලෝහ තීරුවකට සමාන බලපෑමක් ඇති කරයි. ලෝහ කණුව තරංග මාර්ගෝපදේශයට කොපමණ දුරක් විහිදේද යන්න මත පදනම්ව ධාරිත්‍රක හෝ ප්‍රේරක විය හැකිය. මූලික වශයෙන්, මෙම ගැලපෙන ක්‍රමය නම්, එවැනි ලෝහ කණුවක් තරංග මාර්ගෝපදේශයට තරමක් විහිදෙන විට, එය එම ස්ථානයේ දී ධාරිත්‍රක ප්‍රතිරෝධයක් සපයන අතර, විනිවිද යාම තරංග ආයාමයෙන් හතරෙන් එකක් පමණ වන තෙක් ධාරිත්‍රක ප්‍රතිරෝධය වැඩි වීමයි. මෙම අවස්ථාවේදී, ශ්‍රේණි අනුනාදය සිදු වේ. ලෝහ කණුව තවදුරටත් විනිවිද යාමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ප්‍රේරක ප්‍රතිරෝධයක් ලබා දෙන අතර එය ඇතුළු කිරීම වඩාත් සම්පූර්ණ වන විට අඩු වේ. මධ්‍ය ලක්ෂ්‍ය ස්ථාපනයේ අනුනාද තීව්‍රතාවය තීරුවේ විෂ්කම්භයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන අතර පෙරහනක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය, කෙසේ වෙතත්, මෙම අවස්ථාවේ දී එය ඉහළ අනුපිළිවෙල මාතයන් සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සඳහා කලාප නැවතුම් පෙරහනක් ලෙස භාවිතා කරයි. ලෝහ තීරු වල සම්බාධනය වැඩි කිරීම හා සසඳන විට, ලෝහ කණු භාවිතා කිරීමේ ප්‍රධාන වාසියක් වන්නේ ඒවා සකස් කිරීම පහසුය. උදාහරණයක් ලෙස, කාර්යක්ෂම තරංග මාර්ගෝපදේශ ගැලපීම ලබා ගැනීම සඳහා ඉස්කුරුප්පු දෙකක් සුසර කිරීමේ උපාංග ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

ප්‍රතිරෝධක පැටවුම් සහ දුර්වල කරන්නන්:
වෙනත් ඕනෑම සම්ප්‍රේෂණ පද්ධතියක් මෙන්, තරංග මාර්ගෝපදේශවලට සමහර විට පරාවර්තනයකින් තොරව එන තරංග සම්පූර්ණයෙන්ම අවශෝෂණය කර ගැනීමට සහ සංඛ්‍යාත අසංවේදී වීමට පරිපූර්ණ සම්බාධන ගැලපීම සහ සුසර කළ බර අවශ්‍ය වේ. එවැනි පර්යන්ත සඳහා එක් යෙදුමක් වන්නේ කිසිදු බලයක් ඇත්ත වශයෙන්ම විකිරණය නොකර පද්ධතියේ විවිධ බල මිනුම් සිදු කිරීමයි.

රූපය 3 තරංග මාර්ගෝපදේශක ප්‍රතිරෝධක භාරය(අ)තනි ටේපර්(ආ)ද්විත්ව ටේපර්

වඩාත් සුලභ ප්‍රතිරෝධක අවසන් කිරීම යනු තරංග මාර්ගෝපදේශකයේ අවසානයේ ස්ථාපනය කර ඇති පාඩු සහිත පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍ය කොටසක් වන අතර එය පරාවර්තන ඇති නොවන පරිදි (ඉඟිය එන තරංගය දෙසට යොමු කර ඇත) කේතුකාකාර වේ. මෙම පාඩු සහිත මාධ්‍යය තරංග මාර්ගෝපදේශයේ සම්පූර්ණ පළල අල්ලා ගත හැකිය, නැතහොත් එය රූප සටහන 3 හි පෙන්වා ඇති පරිදි තරංග මාර්ගෝපදේශයේ කෙළවරේ මැද පමණක් අල්ලා ගත හැකිය. කේතුකාකාරය තනි හෝ ද්විත්ව කේතුකාකාර විය හැකි අතර සාමාන්‍යයෙන් දිග λp/2 ක් වන අතර මුළු දිග ආසන්න වශයෙන් තරංග ආයාම දෙකක් වේ. සාමාන්‍යයෙන් වීදුරු වැනි පාර විද්‍යුත් තහඩු වලින් සාදා ඇති අතර පිටත කාබන් පටලයකින් හෝ ජල වීදුරුවකින් ආලේප කර ඇත. අධි බලැති යෙදුම් සඳහා, එවැනි පර්යන්තවලට තරංග මාර්ගෝපදේශයේ පිටතින් තාප සින්ක් එකතු කළ හැකි අතර, පර්යන්තයට ලබා දෙන බලය තාප සින්ක් හරහා හෝ බලහත්කාරයෙන් වායු සිසිලනය හරහා විසුරුවා හැරිය හැක.

6

රූපය 4 චංචල වේන් අත්තනෝමතිකය

රූප සටහන 4 හි පෙන්වා ඇති පරිදි ද්වි විද ත් අත්තනෝමතික ඉවත් කළ හැකි බවට පත් කළ හැකිය. තරංග මාර්ගෝපදේශයේ මැද තබා ඇති එය, තරංග මාර්ගෝපදේශයේ මධ්‍යයේ සිට පාර්ශ්වීයව ගෙන යා හැකි අතර, එහිදී එය විශාලතම දුර්වලතාවය ලබා දෙනු ඇත, ආධිපත්‍ය මාදිලියේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය බෙහෙවින් අඩු බැවින් දුර්වලතාවය බෙහෙවින් අඩු වන දාරවලට.
තරංග මාර්ගෝපදේශයේ දුර්වල වීම:
තරංග මාර්ගෝපදේශවල ශක්ති දුර්වලතාවයට ප්‍රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් අංශ ඇතුළත් වේ:
1. අභ්‍යන්තර තරංග මාර්ගෝපදේශක අඛණ්ඩතාවයන් හෝ වැරදි ලෙස පෙළගස්වන ලද තරංග මාර්ගෝපදේශක කොටස් වලින් පරාවර්තන
2. තරංග මාර්ගෝපදේශ බිත්තිවල ගලා යන ධාරාව නිසා සිදුවන පාඩු
3. පිරවූ තරංග මාර්ගෝපදේශවල ද්වි විද ත් පාඩු
අවසාන දෙක කොක්සියල් රේඛා වල අනුරූප පාඩු වලට සමාන වන අතර දෙකම සාපේක්ෂව කුඩා වේ. මෙම පාඩුව බිත්ති ද්‍රව්‍ය සහ එහි රළු බව, භාවිතා කරන පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍යය සහ සංඛ්‍යාතය (සම ආචරණය හේතුවෙන්) මත රඳා පවතී. පිත්තල වාහකය සඳහා, පරාසය 5 GHz හිදී 4 dB/100m සිට 10 GHz හිදී 12 dB/100m දක්වා වේ, නමුත් ඇලුමිනියම් වාහකය සඳහා, පරාසය අඩුය. රිදී ආලේපිත තරංග මාර්ගෝපදේශ සඳහා, පාඩු සාමාන්‍යයෙන් 35 GHz හිදී 8dB/100m, 70 GHz හිදී 30dB/100m සහ 200 GHz හිදී 500 dB/100m ට ආසන්න වේ. පාඩු අඩු කිරීම සඳහා, විශේෂයෙන් ඉහළම සංඛ්‍යාතවලදී, තරංග මාර්ගෝපදේශ සමහර විට (අභ්‍යන්තරව) රන් හෝ ප්ලැටිනම් වලින් ආලේප කර ඇත.
දැනටමත් පෙන්වා දී ඇති පරිදි, තරංග මාර්ගෝපදේශය ඉහළ-පාස් පෙරහනක් ලෙස ක්‍රියා කරයි. තරංග මාර්ගෝපදේශයම පාහේ පාඩු රහිත වුවද, කඩඉම් සංඛ්‍යාතයට පහළින් ඇති සංඛ්‍යාත දැඩි ලෙස දුර්වල වේ. මෙම දුර්වලතාවයට හේතුව ප්‍රචාරණයට වඩා තරංග මාර්ගෝපදේශක මුඛයේ පරාවර්තනයයි.

තරංග මාර්ගෝපදේශ සම්බන්ධ කිරීම:
තරංග මාර්ගෝපදේශක කොටස් හෝ සංරචක එකට සම්බන්ධ වූ විට තරංග මාර්ගෝපදේශ සම්බන්ධ කිරීම සාමාන්‍යයෙන් ෆ්ලැන්ජ් හරහා සිදු වේ. මෙම ෆ්ලැන්ජ් හි කාර්යය වන්නේ සුමට යාන්ත්‍රික සම්බන්ධතාවයක් සහ සුදුසු විද්‍යුත් ගුණාංග, විශේෂයෙන් අඩු බාහිර විකිරණ සහ අඩු අභ්‍යන්තර පරාවර්තනයක් සහතික කිරීමයි.
ෆ්ලැන්ජ්:
තරංග මාර්ගෝපදේශක ෆ්ලැන්ජ්, විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ වලදී ක්ෂුද්‍ර තරංග සන්නිවේදනය, රේඩාර් පද්ධති, චන්ද්‍රිකා සන්නිවේදනය, ඇන්ටෙනා පද්ධති සහ රසායනාගාර උපකරණවල බහුලව භාවිතා වේ. විවිධ තරංග මාර්ගෝපදේශක කොටස් සම්බන්ධ කිරීමට, කාන්දු වීම සහ ඇඟිලි ගැසීම් වැළැක්වීමට සහ ඉහළ විශ්වාසදායක සම්ප්‍රේෂණය සහ සංඛ්‍යාත විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල නිරවද්‍ය ස්ථානගත කිරීම සහතික කිරීම සඳහා තරංග මාර්ගෝපදේශයේ නිරවද්‍ය පෙළගැස්ම පවත්වා ගැනීමට ඒවා භාවිතා වේ. රූප සටහන 5 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, සාමාන්‍ය තරංග මාර්ගෝපදේශයක සෑම කෙළවරකම ෆ්ලැන්ජ් එකක් ඇත.

8
7 (1)

රූපය 5 (අ) සරල ෆ්ලැන්ජ්; (ආ) ෆ්ලැන්ජ් සම්බන්ධ කිරීම.

අඩු සංඛ්‍යාතවලදී ෆ්ලැන්ජ් එක තරංග මාර්ගෝපදේශයට බ්‍රේස් කර හෝ වෑල්ඩින් කරනු ලබන අතර, ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී පැතලි බට් පැතලි ෆ්ලැන්ජ් එකක් භාවිතා වේ. කොටස් දෙකක් සම්බන්ධ කළ විට, ෆ්ලැන්ජ් එකට බෝල්ට් කර ඇත, නමුත් සම්බන්ධතාවයේ අඛණ්ඩතාවයන් වළක්වා ගැනීම සඳහා කෙළවර සුමටව නිම කළ යුතුය. සමහර ගැලපීම් සමඟ සංරචක නිවැරදිව පෙළගැස්වීම පැහැදිලිවම පහසු වේ, එබැවින් කුඩා තරංග මාර්ගෝපදේශ සමහර විට මුදු නට් එකකින් එකට ඉස්කුරුප්පු කළ හැකි නූල් ෆ්ලැන්ජ් වලින් සමන්විත වේ. සංඛ්‍යාතය වැඩි වන විට, තරංග මාර්ගෝපදේශ සම්බන්ධ කිරීමේ ප්‍රමාණය ස්වභාවිකවම අඩු වන අතර, සංඥා තරංග ආයාමයට සහ තරංග මාර්ගෝපදේශ ප්‍රමාණයට සමානුපාතිකව සම්බන්ධ කිරීමේ අඛණ්ඩතාවය විශාල වේ. එබැවින්, ඉහළ සංඛ්‍යාතවල අඛණ්ඩතාවයන් වඩාත් කරදරකාරී වේ.

9

රූපය 6 (අ) චෝක් කප්ලිං එකේ හරස්කඩ; (ආ) චෝක් ෆ්ලැන්ජ් එකේ අවසාන දර්ශනය

මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා, රූප සටහන 6 හි දැක්වෙන පරිදි, තරංග මාර්ගෝපදේශ අතර කුඩා පරතරයක් තැබිය හැකිය. සාමාන්‍ය ෆ්ලැන්ජ් එකකින් සහ චෝක් ෆ්ලැන්ජ් එකකින් සමන්විත චෝක් කප්ලිං එකක් එකට සම්බන්ධ කර ඇත. විය හැකි අඛණ්ඩතාවයන් සඳහා වන්දි ගෙවීම සඳහා, තද ගැළපෙන සම්බන්ධතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා චෝක් ෆ්ලැන්ජ් තුළ L-හැඩැති හරස්කඩක් සහිත රවුම් චෝක් වළල්ලක් භාවිතා කරයි. සාමාන්‍ය ෆ්ලැන්ජ් මෙන් නොව, චෝක් ෆ්ලැන්ජ් සංඛ්‍යාත සංවේදී වේ, නමුත් ප්‍රශස්ත නිර්මාණයක් මඟින් SWR 1.05 නොඉක්මවන සාධාරණ කලාප පළලක් (සමහර විට මධ්‍ය සංඛ්‍යාතයෙන් 10% ක්) සහතික කළ හැකිය.


පළ කිරීමේ කාලය: ජනවාරි-15-2024

නිෂ්පාදන දත්ත පත්‍රිකාව ලබා ගන්න