প্যারাবোলিক রিফ্লেক্টর অ্যান্টেনা: জানার জন্য 7টি আকর্ষণীয় তথ্য

বিল্ডনাচওয়েস - "ফ্রুন্ডশ্যাফ্ট এবং বোর্ড"(CC DURCH-NC-ND 2.0) ডার্চ এলফ-8

আলোচনা সাপেক্ষে

Einführung in die Parabolreflektorantenne

Antenne oder Strahler ist ein Mittel zum Strahlen und Empfangen electromagnetischer Informationen. Parabolreflektorantenne ist eine der weit verbreiteten Antennen. Es ist ein besonderer Typ von Reflektorantennen. Der Einsatz von Reflektorantennen beginn mit dem Beginn des Zweiten Weltkriegs mit der Weiterentwicklung der Kommunikationstechnologien।

প্রতিফলক অ্যান্টেনা বাস্তবায়নের জন্য সবচেয়ে সোজা-সামনের প্রতিফলক এবং আরও আরামদায়ক হল 'প্লেন রিফ্লেক্টর' অ্যান্টেনা। এছাড়াও আরও কিছু ধরণের প্রতিফলক রয়েছে, যেমন - কর্নার প্রতিফলক, প্যারাবোলিক প্রতিফলক, ক্যাসগ্রেইন প্রতিফলক, গোলাকার প্রতিফলক। প্যারাবোলিক রিফ্লেক্টরের আরেকটি ধরন আছে যা 'ফ্রন্ট ফেড প্যারাবলিক রিফ্লেক্টর এন্টেনা' নামে পরিচিত।

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Übersicht der Parabolreflektorantenne

Die Strahlungsparameter einer Reflektorantenne können durch Verbesserung des Strukturmusters des Bodens verbessert werden. Auf diesem Gebiet kommt für diesen Parabolreflektor die optische Wissenschaft ins Spiel. Die optische Mathematik beweist, dass einfallende parallele Strahlen durch Reflexion an einer parabelförmigen Struktur zu einem bestimmten Punkt (bekannt als Brennpunkt) konvergiert werden können.

Die reflektierten Wellenformen treten als paralleler Strahl aus. মৃত্যু হয় গণিতের ঘটনা, das als “Reziprozitätsregel” bekannt ist. Der proportionierte Punkt wird als Scheitelpunkt bezeichnet. Die ausgehenden, reflektierten Strahlen werden als kollimiert bezeichnet (da sie parallel sind)। Obwohl die praktischen Beobachtungen gezeigt haben, dass die austretenden Strahlen nicht als paralleler Strahl bezeichnet werden können, unterscheiden sie sich geringfügig von der richtigen ফর্ম।

Der প্রেরক ডিজার Antenne befindet sich im Allgemeinen an den Brennpunkten der Schale oder des Reflektors. Diese Art der Einrichtung wird als “Front-feed” bezeichnet. Wir werden im nächsten Teil dieses Artikels eine Analyze dieser Art von Parabolreflektoren diskutieren.

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Anwendungen der Parabolreflektorantenne

Parabolreflektorantenne

Eine der größten Reflektorantennen in Deutschland für Satelliten Communikation, Image Credit – রিচার্ড বার্টজ, মুনচেন ওরফে ম্যাক্রো-ফ্রিকErdfunkstelle Raisting 2সিসি বাই-এসএ 2.5

Parabolreflektoren sind eine der weit verbreiteten, hocheffizienten Antennen, deren Nachfrage von Tag zu Tag steigt. Vom Empfang des Signals für unser Fernsehgerät bis zur Übertragung des Signals für die Raumstationen findet dieser Antennentyp Anwendungen in nahezu allen Bereichen der Kommunikationstechnologie. Einige der bemerkenswerten sind – auf Flughäfen, Satelliten-এ, Raumstationen-এ, Teleskopen usw-তে।

বৈশিষ্ট্য

Einige signifikante Eigenschaften des Parabolreflektors sind unten angegeben. ডাই আইগেনশাফটেন বেট্রেফেন অ্যাপারটুরম্পলিটিউড, পোলারাইজেশনসিগেনশাফটেন, ফেসেনউইঙ্কেল ইউএসডব্লিউ।

  • Der Magnitudenanteil hängt vom Abstand der Einspeisung zur Reflektoroberfläche ab. ডাই আনুপাতিকতা variiert von Struktur zu Struktur. Wie bei einer parabelförmigen ফর্ম ist sie umgekehrt সমানুপাতিক zum Quadrat des Radius der Parabel, und bei einer zylindrischen Struktur ist die Beziehung umgekehrt সমানুপাতিক zu ρ.
  • Der Brennpunkt des Reflektors wirkt für verschiedene Arten von geometrischen Konfigurationen unterschiedlich. ডাই zylindrische Struktur hat eine Linienquelle und parabolische Strukturen haben eine Punktquelle.
  • Wenn der Vorschub lineare Polarisationen parallel zur Zylinderachse aufweist, besteht keine Möglichkeit von Kreuzpolarisationen. Parabolische Strukturen haben nicht die gleiche Eigenschaft.
প্যারাবোলিক অ্যান্টেনা প্রকার 2
আর্টেন ভন প্যারাবোলরেফ্লেক্টর-ফিডস, বিল্ডনাচওয়েস - চেটভোর্নোপ্যারাবোলান্টেনেন্টাইপেন২, als gemeinfrei gekennzeichnet, weitere বিস্তারিত zu উইকিমিডিয়া কমন্স

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জ্যামিতি বিশ্লেষণ

     Wenn eine geometrisch perfekte Parabel um ihre Achse gedreht wird, entsteht eine andere Struktur. Diese Struktur ist als Parabolreflektor bekannt. তাই entsteht ein parabolisch geformter Reflektor. Es gibt einen bestimmten Grund für die Form dieses Reflektors. ডাই প্যারাবোলিস ফরম হিলফট, আউস ডেন অস্ট্রেটেনডেন স্ট্রাহলেন এইন ইইনফাচে অন্ড ইবেনি ওয়েলেনফর্ম জু এরজেউজেন।

435px প্যারাবোলা ফোকাস এবং আরবিট্রারি লাইন.svg সহ
জ্যামিতি দেস প্যারাবোলয়েডস

     Aus dem Bild können wir ersehen, dass die geometrische Länge OP + PQ einen konstanten Wert für das Entwerfen ergibt.

উইর কোনেন শ্রেইবেন, OP + PQ = 2f; 2f ist der konstante টার্ম।

Nehmen wir das an OP = r und so kommt PQ als PQ = r * cosϴ.

Nun ist der Wert von OP + PQ nach dem Ersetzen der Werte,

OP + PQ = r + r * cosϴ = 2f

Oder r (1 + cosϴ) = 2f

Oder r = 2f / (1 + cosϴ) = f * সেকেন্ড2(ϴ/2)

ইন ডার এন্টেনেনথিওরি মুসেন উইর নুন ডাই গ্রুন্ডলাগেন দেস কোঅর্ডিনেটেনসিস্টেম ইন ফরম ভন স্যাক্লিস্টুনজেন হাল্টেন। Verwendung von x`, y`, z` geschrieben werden unter rechteckigen Koordinatensystemen-এ Die obige Gleichung kann. দাস ergibt ডাই folgende ফর্ম.

r + r * cosϴ = √ [(x`) 2 + (y`) 2 + (z`) 2] + z` = 2f

Lassen Sie uns den Einheitsvektor herausfinden, der senkrecht zur Tangente des Reflexionspunktes ist.

f – r * cos2(ϴ/2) = 0 = S.

Durch einige Rechenoperationen finden wir den Einheitsvektor. ইস্ wird unten beschrieben.

n = N / | এন | = – (ক) `r cos (ϴ / 2) + – (a) `ϴ সুন্দে (ϴ/2)

Mithilfe der geometrischen বিশ্লেষণ können wir nun einen Ausdruck für den Neigungswinkel finden. ইস্ wird unten beschrieben.

ট্যান (ϴ0) = (d/2) Z.0

দাস জেড0 ist die Messung der Entfernung von der Achse zum Brennpunkt. Mathematische Ausdrücke können es auch darstellen.

Z0 = f – [(x02 + y02) / 4f]

ওডার জেড।0 = f – [(d/2)2/ 4f]

ওডার জেড।0= f – d2 / 16f

Überprüfen wir den Wert von tan (ϴ0) nach dem Ersetzen des Wertes von Z0.

ট্যান (ϴ0) = [(f/2d) / {(f/d)2 – (1/16)}]

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Richtwirkung der Parabolreflektorantenne

Bevor wir uns mit der Richtwirkung einer Parabolantenne befassen, informieren Sie uns über die Richtwirkung einer Antenne.

Die Richtwirkung einer Antenne ist definiert als das Verhältnis der Strahlungsintensität einer Antenne in einer bestimmten Richtung zur gemittelten Strahlungsintensität über alle Richtungen.

Die Richtwirkung wird als প্যারামিটার zur Berechnung der Gütezahl der Antenne betrachtet. Der folgende mathematische Ausdruck beschreibt die Richtwirkung.

D = U/U.0 = 4πU/P।Rad

Wenn die Richtung nicht angegeben ist, ist die Standardrichtung die Richtung der maximalen Strahlungsintensität.

Dসর্বোচ্চ = ডি0 = উ.সর্বোচ্চ / ইউ.0 = 4πUসর্বোচ্চ / পিRad

Hier ist 'D' die Richtwirkung und hat keine Richtung, da es sich um ein Verhältnis handelt. আপনি ist die Strahlungsintensität. উ.সর্বোচ্চ ist die maximale Strahlungsintensität. উ.0 ist die Strahlungsintensität der isotropen Quelle. পৃ.Rad ist die gesamte abgestrahlte Leistung. Seine Einheit ist Watt (W)।

U = ½ r2 * | E (r, ϴ = π) |2 * √ (ε / μ)

Für U (ϴ = π) und Ersetzen des Energiewerts E wird aus dem vorherigen Wert –

U (ϴ = π) = [16 π2 f2 * Pt * | ∫0 ϴ tan (ϴ / 2) * √ (G.f (ϴ)) dϴ |2] / 4πλ2

ডাই ডাইরেক্টিভিটা কমটি আল- D = U/U.0 = 4πU/P।Rad

Oder D = [16 π2 f2 * | ∫0 ϴ tan (ϴ / 2) * √ (G.f (ϴ)) dϴ |2] /2

Apertureffizienz der Parabolreflektorantenne

          Der mathematische Ausdruck für die Parabolreflektorantenne ist unten angegeben.

          εap =s * εt * εp * εx * εb * εr

এখানে

εap repräsentiert die Apertureffizienz.

εs ist Spillover-Effizienz. Es kann als der Teil der Leistung definiert werden, der von der Einspeisung übertragen und von der Oberfläche der Reflexion parallel geschaltet wird।

εt repräsentiert die Effizienz der Verjüngung. Es kann als die Singularität der Streuung der Größe für das Feed-Design über die Oberfläche des Reflektors beschrieben werden.

εp gibt uns die Effizienz der Phase. Es kann als die Gleichmäßigkeit der praktischen Feldphase über die Ebene der Apertur beschrieben werden.

εx repräsentiert die Effizienz der পোলারাইজেশন।

εb ist die Effizienz des Rückstands.

এবং εr stellt die Fehlereffizienz dar, berechnet über die gesamte Reflektorfläche.

গণিতের সমস্যা

1. Eine Parabolreflektorantenne hat einen Durchmesser von 10 Metern. Das f/d-Verhältnis wird mit 0.5 angegeben. Die Betriebsfrequenz ist auf 3 GHz eingestellt. Die Antenne, die mit dem Reflektor gespeist wird, ist symmetrisch aufgebaut. এটা ঠিক আছে, দাস –

Gf (ϴ) = 6 cos2ϴ; wo ϴo ≤ ϴ ≤ 90o und null an jedem anderen Punkt.

Berechnen Sie nun i) die Apertureffizienz (εap) ii) Richtwirkung der Antenne. iii) Verjüngungseffizienz und Effizienz des Überlaufens. iv) Ermitteln Sie die Richtwirkung der Antenne, wenn die Aperturphasenabweichung auf π/4 Radian eingestellt ist.

সমাধান:

          Wir wissen, dass der Neigungswinkel durch den folgenden Ausdruck gegeben ist.

ট্যান (ϴ0) = [(f/2d) / {(f/d)2 – (1/16)}]

ওডার ট্যান (ϴ0) = [(0.5 · 0.5) / {(0.5 · 0.5) – (1/16)}]

ওডার ট্যান (ϴ0) = ০.২৫ / ০.০৬২৫

Oder ϴ0 = 53.13o

ডাই অ্যাপারচারফিজিয়েঞ্জ ist gegeben als –

εap = 24 [(Sünde2 (26.57o) + ln {cos (26.57o)}]2 * কিন্ডারবেট2(26.57o)

oder εap = 0.75

Der Öffnungswirkungsgrad beträgt এছাড়াও 75%.

Lassen Sie uns nun die Richtwirkung der Antenne herausfinden.

এটা জানতে চাওয়া হয়েছে।

D = 0.75 * [π * (100)]2

Oder D = 74022.03

Oder D = 48.69 dB।

ডাই Überlauffrequenz beträgt εs.

εs = 2 cos3 |0 53.13 / 2 cos3 |0 90 

oder εs = 0.784

ডাই স্পিলওভার-এফিজিয়েঞ্জ ডার অ্যান্টেন বেত্রাগতও 78.4%।

Jetzt Zeit für die Berechnung der Effizienz des Gewindeschneiders. ডাই ট্যাপার-এফিজিয়েঞ্জ উইর্ড als & epsi; dargestelltt.

εt = (2 · 0.75) / 1.568

oder εt = 0.9566

Der Tapper-Wirkungsgrad für die Parabolreflektorantenne beträgt এছাড়াও 95.66%।

Jetzt wird die Aperturphasenabweichung auf π / 4 Radian eingestellt.

Das heißt m = π / 4 = 0.7854

উইর উইসেন, ড্যাস ডি / ডি।0 ≥ [1 – মি2/2]2

ওডার ডি/ডি.0 ≥ [১ – (০.৭৮৫৪ * ০.৭৮৫৪) / ২]2

ওডার ডি/ডি.0 ≥ 0.4782737

Oder D ≥ 0.4782737 * D।0.

Oder D = 0.4782737 * 74022.03

Oder D = 35402.8

Oder D = 45.5 dB।

Die Richtwirkung unter den gegebenen Bedingungen beträgt 45.5 dB.