कंपनी के बारे में समाचार एक एनेकोइक कक्ष में एंटीना लाभ और विकिरण पैटर्न माप के लिए अंतिम गाइड
वायरलेस संचार के क्षेत्र में, किसी भी सिस्टम लिंक की सफलता के लिए एंटेना का प्रदर्शन महत्वपूर्ण है। अकोइक चैंबर पेशेवर परीक्षण वातावरण के रूप में कार्य करता है, और सटीक माप के लिए एकमात्र स्थान है एंटेना लाभ और विकिरण पैटर्न। यह लेख अकोइक चैंबर माप के मूल सिद्धांतों पर गहराई से विचार करेगा, एक पूर्ण, व्यावहारिक संचालन प्रक्रिया प्रदान करेगा, और माप सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक प्रमुख तकनीकों पर चर्चा करेगा, जिससे आपके उत्पाद डेटा को अधिक व्यावसायिकता और अधिकार प्राप्त करने में मदद मिलेगी।
वास्तविक दुनिया के वातावरण में एंटेना लाभ और विकिरण पैटर्न का सटीक माप सभी संभावित हस्तक्षेप को खत्म करने और एक आदर्श मुक्त-अंतरिक्ष वातावरण का अनुकरण करने की आवश्यकता है।
अकोइक चैंबर की दीवारें, छत और फर्श एक धातुई परिरक्षण परत (आमतौर पर एक फैराडे पिंजरे की संरचना) से ढके होते हैं। यह संरचना बाहरी विद्युत चुम्बकीय तरंगों और रेडियो आवृत्ति हस्तक्षेप (आरएफआई) को प्रभावी ढंग से अलग करती है, यह सुनिश्चित करती है कि परीक्षण वातावरण में बेहद कम पृष्ठभूमि शोर हो ताकि माप परिणाम केवल टेस्ट के तहत एंटेना (एयूटी) के वास्तविक प्रदर्शन को दर्शाते हैं।
अकोइक चैंबर का आंतरिक भाग बड़ी मात्रा में अवशोषित सामग्री से पंक्तिबद्ध है, आमतौर पर कार्बन-लोडेड पॉलीयूरेथेन फोम से बनी पिरामिड या वेज के आकार की संरचनाएं। ये सामग्रियां आपतित विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अवशोषण को अधिकतम करती हैं, जिससे दीवारों, फर्श और छत से परावर्तन समाप्त हो जाता है। यह प्रभावी रूप से आदर्श मुक्त स्थान में एंटेना के ऑपरेटिंग वातावरण का अनुकरण करता है और मल्टीपाथ फेडिंग को माप डेटा में हस्तक्षेप करने से रोकता है।
इन दो मेट्रिक्स के भौतिक अर्थ और माप विधियों की पूरी समझ व्यावहारिक संचालन के लिए मौलिक है।
एंटेना लाभ एक विशिष्ट दिशा में इनपुट पावर को केंद्रित करने की एंटेना की क्षमता का माप है। यह प्रत्यक्षता का प्रतिनिधित्व करता है, ऊर्जा प्रवर्धन नहीं।
परिभाषा: एंटेना लाभ (जी) को अधिकतम विकिरण दिशा में एंटेना द्वारा उत्पादित शक्ति घनत्व के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है, जिसकी तुलना एक संदर्भ एंटेना (आमतौर पर एक आदर्श आइसोट्रोपिक एंटेना) से की जाती है। इकाई आमतौर पर डीबीआई है।
प्रतिस्थापन विधि: यह सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली और अत्यधिक सटीक विधि है। सबसे पहले, एक स्टैंडर्ड गेन हॉर्न (एसजीएच) द्वारा प्राप्त शक्ति को मापा जाता है। फिर, एसजीएच को टेस्ट के तहत एंटेना (एयूटी) से बदल दिया जाता है, और अन्य सभी स्थितियों को स्थिर रखते हुए, एयूटी द्वारा प्राप्त शक्ति को मापा जाता है। दो डेटा सेट की तुलना करके, एयूटी का लाभ प्राप्त किया जा सकता है।
सैद्धांतिक आधार: लाभ गणना के लिए सैद्धांतिक आधार फ्रिस ट्रांसमिशन फॉर्मूला है, जो दो एंटेना के बीच स्थानांतरित शक्ति संबंध का वर्णन करता है।
जहां Pr और Pt प्राप्त और प्रेषित शक्ति हैं, Gt और Gr प्रेषण और प्राप्त करने वाले एंटेना लाभ हैं, λ तरंग दैर्ध्य है, और R एंटेना के बीच की दूरी है।
विकिरण पैटर्न अंतरिक्ष में विभिन्न दिशाओं में एंटेना द्वारा विकीर्ण या प्राप्त ऊर्जा के सापेक्ष शक्ति वितरण को दर्शाता है। यह एंटेना की प्रत्यक्षता का एक दृश्य प्रतिनिधित्व है।
माप कोर: माप प्रणाली टेस्ट के तहत एंटेना (एयूटी) को ले जाने वाले पोजिशनर को घुमाती है, जबकि एक ही समय में प्रत्येक कोणीय बिंदु पर प्राप्त करने वाले एंटेना द्वारा प्राप्त सिग्नल की शक्ति को रिकॉर्ड करती है।
मुख्य पैरामीटर: विकिरण पैटर्न विश्लेषण कई महत्वपूर्ण पैरामीटर उत्पन्न करता है:
हाफ-पावर बीमविड्थ (एचपीबीडब्ल्यू): कोणीय चौड़ाई जहां मुख्य लोब का आयाम अपने अधिकतम मान (-3dB) के आधे तक गिर जाता है।
साइड-लोब लेवल (एसएलएल): साइड लोब की अधिकतम शक्ति का मुख्य लोब की अधिकतम शक्ति से अनुपात।
ध्रुवीकरण: विभिन्न ध्रुवीकरण दिशाओं के लिए एंटेना की प्रतिक्रिया का माप।
एक मानक, सटीक एंटेना माप के लिए डेटा सटीकता और दोहराव सुनिश्चित करने के लिए निम्नलिखित चरणों का कड़ाई से पालन करने की आवश्यकता होती है।
उपकरण अंशांकन और सेटअप: वेक्टर नेटवर्क एनालाइजर (वीएनए) जैसे उपकरणों का सख्त एस-पैरामीटर अंशांकन माप बंदरगाहों पर प्रतिबाधा मिलान सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।
दूर-क्षेत्र की स्थितियों का निर्धारण: सुनिश्चित करें कि परीक्षण दूरी R दूर-क्षेत्र की स्थिति को संतुष्ट करती है R≥2D2 /λ। यह सटीक लाभ और विकिरण पैटर्न प्राप्त करने के लिए एक शर्त है।
टेस्ट के तहत एंटेना (एयूटी) स्थापना: एयूटी को कम-ढांकता हुआ स्थिरांक समर्थन सामग्री का उपयोग करके पोजिशनर पर माउंट करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि एंटेना का चरण केंद्र पोजिशनर के रोटेशन केंद्र के साथ सटीक रूप से संरेखित है।
स्टैंडर्ड गेन हॉर्न (एसजीएच) सेटअप और अंशांकन: एसजीएच संदर्भ बेंचमार्क के रूप में कार्य करता है; इसे सटीक रूप से स्थापित किया गया है, और इसके ज्ञात लाभ डेटा को माप सॉफ्टवेयर में इनपुट किया जाता है।
विकिरण पैटर्न डेटा अधिग्रहण: रोटेशन चरण आकार सेट करें। पोजिशनर अज़ीमुथ और ऊंचाई अक्षों के साथ घूमना शुरू कर देता है, और सिस्टम स्वचालित रूप से प्राप्त सिग्नल शक्ति को रिकॉर्ड करता है, कम से कम दो परस्पर लंबवत विमानों के लिए डेटा एकत्र करता है।
एंटेना लाभ गणना: सॉफ्टवेयर स्वचालित रूप से प्रतिस्थापन विधि से प्राप्त शक्ति डेटा का उपयोग करके, फ्रिस ट्रांसमिशन फॉर्मूला और एसजीएच के ज्ञात लाभ के साथ संयुक्त रूप से एयूटी का पूर्ण लाभ की गणना करता है।
डेटा पोस्ट-प्रोसेसिंग और विश्लेषण: कच्चे डेटा को सुचारू और सही किया जाता है (उदाहरण के लिए, केबल हानि के लिए)। एचपीबीडब्ल्यू, एसएलएल और एफबीआर जैसे प्रमुख पैरामीटर स्वचालित रूप से निकाले जाते हैं।
एक पेशेवर माप रिपोर्ट का निर्माण: सभी माप पैरामीटर, सेटअप विवरण, परीक्षण की स्थिति, उपकरण अंशांकन स्थिति, आदि, एक पूर्ण और पता लगाने योग्य पेशेवर रिपोर्ट बनाने के लिए एकीकृत हैं।
यहां तक कि एक आदर्श अकोइक चैंबर में भी, यह सुनिश्चित करने के लिए कि अंतिम एंटेना माप डेटा सटीक और विश्वसनीय है, विशेष तकनीकी हैंडलिंग और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
चुनौती: फीडर केबल और कनेक्टर सिग्नल क्षीणन (हानि) पेश करते हैं, जो लाभ मूल्य की सटीकता को प्रभावित कर सकते हैं।
समाधान: पोर्ट अंशांकन और डी-एम्बेडिंग संचालन वीएनए का उपयोग करके किया जाना चाहिए। ऑपरेटिंग आवृत्ति पर केबल हानि को सटीक रूप से मापकर और इसे अंतिम परिणाम से घटाकर, लाभ डेटा यह सुनिश्चित करता है कि एंटेना के आंतरिक प्रदर्शन को दर्शाता है।
चुनौती: बड़े एंटेना या कम-आवृत्ति माप के लिए, दूर-क्षेत्र की स्थिति को सख्ती से संतुष्ट करने के लिए एक अव्यावहारिक रूप से बड़े चैंबर स्थान की आवश्यकता हो सकती है।
समाधान:
कॉम्पैक्ट रेंज एंटेना टेस्ट सिस्टम: एक अर्ध-समतल तरंग में निकट-क्षेत्र स्रोत से बीम को आकार देने के लिए एक परवलयिक परावर्तक का उपयोग करता है, जो एक छोटे अकोइक चैंबर के भीतर दूर-क्षेत्र की स्थितियों का अनुकरण करता है।
निकट-क्षेत्र से दूर-क्षेत्र (एनएफ-एफएफ) परिवर्तन: यदि चैंबर की बाधाओं के कारण केवल निकट-क्षेत्र माप संभव है, तो समकक्ष दूर-क्षेत्र विकिरण पैटर्न और लाभ की गणना और व्युत्पन्न करने के लिए जटिल गणितीय एल्गोरिदम (जैसे, प्लानर, बेलनाकार, या गोलाकार निकट-क्षेत्र स्कैनिंग) का उपयोग किया जाता है।
चुनौती: एयूटी का समर्थन और घुमाने के लिए उपयोग किए जाने वाले धातुई घटक विद्युत चुम्बकीय तरंगों को बिखेर सकते हैं, जिससे विकिरण पैटर्न विकृत हो जाता है।
समाधान:
कम-ढांकता हुआ स्थिरांक, कम-हानि फोम या पॉलीस्टाइनिन सामग्री का उपयोग एंटेना समर्थन संरचनाओं के रूप में करें।
अकोइक चैंबर बैकग्राउंड सब्ट्रैक्शन तकनीक का उपयोग करें: पृष्ठभूमि क्षेत्र (केवल स्टैंड और पोजिशनर के साथ) को पहले मापा जाता है, और फिर डेटा को शुद्ध करने के लिए एंटेना माप से घटाया जाता है।
सटीक एंटेना प्रदर्शन माप यह सुनिश्चित करने के लिए आधारशिला है कि आपके वायरलेस उत्पाद बाजार में सफल हों। हम विभिन्न परीक्षण चुनौतियों पर काबू पाने में अच्छी तरह से वाकिफ हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि आपको जो डेटा प्राप्त होता है वह विश्वसनीय, पता लगाने योग्य और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप है।
हमारे पास शीर्ष-स्तरीय अकोइक चैंबर और अनुभवी पेशेवर इंजीनियरों की एक टीम है।
