Linear Polarized Vivaldi အင်တင်နာ 6 dBi Typ. Gain၊ 0.2-1.2 GHz ကြိမ်နှုန်းအပိုင်းအခြား RM-VA0212-6

Vivaldi အင်တင်နာ: အလုပ်လုပ်ပုံနိယာမ၊ ဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် အသုံးချမှုများ

Vivaldi အင်တင်နာ သို့မဟုတ် tapered slot အင်တင်နာဟုလည်း လူသိများပြီး RF၊ မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်၊ ရေဒါ၊ အီလက်ထရွန်းနစ်စစ်ပွဲ၊ တိုင်းတာခြင်းနှင့် ဝိုင်ယာလက်စ်စမ်းသပ်စနစ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသည့် broadband directional အင်တင်နာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ထူးခြားသော tapered aperture သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်စွမ်းအင်ကို လမ်းညွှန်ထုတ်လွှင့်မှုဖွဲ့စည်းပုံမှ လွတ်လပ်သောနေရာသို့ တဖြည်းဖြည်းပြောင်းလဲစေပြီး အင်တင်နာအား broadband လည်ပတ်မှုနှင့် directional radiation ရရှိစေရန် ကူညီပေးသည်။

ကျဉ်းမြောင်းသော frequency band တွင် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသော resonant antenna အများစုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Vivaldi antenna များသည် travelling-wave structure ကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းသည် ၎င်းတို့အား ရိုးရှင်းသော planar သို့မဟုတ် metallic mechanical configuration နှင့်အတူ wide frequency coverage လိုအပ်သော system များအတွက် အထူးဆွဲဆောင်မှုရှိစေသည်။

Vivaldi အင်တင်နာ ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲ။

အခြေခံ Vivaldi အင်တင်နာတွင် လျှပ်ကူးနိုင်သော အစွန်းနှစ်ခုဖြင့် ချွန်ထက်သော အပေါက်တစ်ခု ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အပေါက်သည် ကျဉ်းမြောင်းသော အစာကျွေးသည့်နေရာမှ ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော ဖြာထွက်ပေါက်ဆီသို့ တဖြည်းဖြည်း ကျယ်ပြန့်လာသည်။

RF စွမ်းအင်သည် အင်တင်နာထဲသို့ ဝင်ရောက်သောအခါ၊ လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းသည် ချွန်ထက်သော အပေါက်တစ်လျှောက် ရွေ့လျားသွားသည်။ အပေါက်အကျယ် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လမ်းညွှန်လှိုင်းသည် တဖြည်းဖြည်း လွတ်လပ်သောနေရာသို့ ချိတ်ဆက်ပြီး အင်တင်နာ၏ ပွင့်လင်းသောဘက်သို့ အဓိက ဖြာထွက်သည်။

ဤတဖြည်းဖြည်းချင်း အသွင်ကူးပြောင်းမှုသည် Vivaldi အင်တင်နာများသည် broadband ဝိသေသလက္ခဏာများကို ပေးစွမ်းနိုင်သည့် အဓိကအကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

အသုံးပြုနိုင်သော ကြိမ်နှုန်းနိမ့်ခြင်းသည် အပေါက်နှင့် taper ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အရွယ်အစားက ပြင်းထန်စွာ လွှမ်းမိုးမှုရှိပြီး၊ ကြိမ်နှုန်းမြင့် စွမ်းဆောင်ရည်မှာ feed transition၊ taper geometry၊ conductor အတိုင်းအတာနှင့် ထုတ်လုပ်မှု တိကျမှုကဲ့သို့သော အချက်များအပေါ် ပိုမိုမူတည်ပါသည်။

ရောင်ခြည်လက္ခဏာများ

Vivaldi အင်တင်နာသည် ယေဘုယျအားဖြင့် end-fire အင်တင်နာဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ အဓိကရောင်ခြည်သည် tapered aperture ၏ open end သို့ ဦးတည်သည်။

၎င်း၏ ရောင်ခြည် ဝိသေသလက္ခဏာများသည် အောက်ပါတို့ အပါအဝင် ဒီဇိုင်း ကန့်သတ်ချက်များစွာပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်-

အလင်းဝင်ပေါက်အကျယ်
တိပ်အရှည်နှင့် ပရိုဖိုင်
အစာကျွေးဖွဲ့စည်းပုံ
လည်ပတ်မှုကြိမ်နှုန်း
မြေပြင်နှင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်း ဂျီသြမေတြီ
စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ အတိုင်းအတာများ

ကြိမ်နှုန်းပြောင်းလဲသည်နှင့်အမျှ၊ ချွန်ထက်သောဖွဲ့စည်းပုံတစ်လျှောက် ထိရောက်သောဖြာထွက်မှုဧရိယာလည်း ပြောင်းလဲပါသည်။ ၎င်းက အင်တင်နာအား ကျဉ်းမြောင်းသော ပဲ့တင်ထပ်မှုတစ်ခုတည်းကို မှီခိုစရာမလိုဘဲ ကျယ်ပြန့်သော ကြိမ်နှုန်းအပိုင်းအခြားတွင် လည်ပတ်နိုင်စေပါသည်။

Vivaldi အင်တင်နာများကို linear polarization အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားလေ့ရှိသော်လည်း polarization စွမ်းဆောင်ရည်သည် သတ်မှတ်ထားသော geometry နှင့် feeding အစီအစဉ်ပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်။

Vivaldi အင်တင်နာ၏ အဓိကအမျိုးအစားများ

RF အင်ဂျင်နီယာတွင် Vivaldi အင်တင်နာ ဖွဲ့စည်းမှုများစွာကို အသုံးများသည်။

ရိုးရာ Vivaldi အင်တင်နာ
လျှပ်ကူးနိုင်သော ဒေသနှစ်ခုကြားတွင် ဖွဲ့စည်းထားသော ချွန်ထက်သော အပေါက်ကို အသုံးပြုပြီး အသုံးအများဆုံး အကောင်အထည်ဖော်မှုများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

Antipodal Vivaldi အင်တင်နာ
dielectric substrate ရဲ့ ဆန့်ကျင်ဘက် ဘက်တွေမှာ conductive element တွေကို အသုံးပြုပါတယ်။ ဒီ configuration က transmission-line feed အချို့ကနေ radiating aperture ကို အဆင်ပြေစွာ ကူးပြောင်းပေးနိုင်ပါတယ်။

ဟန်ချက်ညီသော Antipodal Vivaldi အင်တင်နာ
broadband application အချို့တွင် field balance နှင့် polarization လက္ခဏာများကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ပိုမို symmetric multilayer structure ကို အသုံးပြုသည်။

bandwidth၊ polarization၊ feed method၊ fabrication process နှင့် system-integration လိုအပ်ချက်များပေါ် မူတည်၍ ကွဲပြားသော configuration များကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။

Vivaldi အင်တင်နာကို ရွေးချယ်ရာတွင် အဓိက ကန့်သတ်ချက်များ

Vivaldi အင်တင်နာကို ရွေးချယ်တဲ့အခါ frequency range က အစပဲ ဖြစ်ပါတယ်။

Gain သည် အင်တင်နာသည် ရောင်ခြည်ကို ရှေ့သို့ မည်မျှထိရောက်စွာ စုစည်းပေးသည်ကို ညွှန်ပြသည်။

VSWR သည် အင်တင်နာနှင့် RF စနစ်အကြား impedance matching ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ VSWR နည်းခြင်းသည် ယေဘုယျအားဖြင့် ရောင်ပြန်ဟပ်မှု ပါဝါနည်းခြင်းကို ဆိုလိုသည်။

polarization မကိုက်ညီမှုကို လျှော့ချရန်အတွက် polarization သည် target RF system နှင့် ကိုက်ညီသင့်သည်။

3 dB Beamwidth သည် အဓိက ရောင်ခြည်တန်း၏ ထောင့်အကျယ်ကို ဖော်ပြသည်။ ၎င်းသည် ရေဒါ၊ စောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် ဦးတည်ချက်တိုင်းတာခြင်း အပလီကေးရှင်းများတွင် အရေးပါပါသည်။

polarization သန့်စင်မှုသည် အရေးကြီးသည့်အခါ Cross-Polarization စွမ်းဆောင်ရည်သည်လည်း အရေးကြီးပါသည်။

စနစ်ပေါင်းစည်းမှုအတွင်း ချိတ်ဆက်ကိရိယာအမျိုးအစား၊ အင်တင်နာအတိုင်းအတာ၊ အလေးချိန်၊ တပ်ဆင်မှုဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ပါဝါကိုင်တွယ်မှုကဲ့သို့သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာအချက်များကိုလည်း ထည့်သွင်းစဉ်းစားသင့်သည်။

ဥပမာအားဖြင့်၊ RF MISO ၏ RM-VA0212-6 Linear Polarized Vivaldi Antenna သည် 0.2 မှ 1.2 GHz အထိ လည်ပတ်ပြီး 6 dBi ပုံမှန် gain ကို ပေးစွမ်းကာ linear polarization နှင့် N-Female interface ကို အသုံးပြုထားပြီး ရေဒါ၊ ဂြိုလ်တုဆက်သွယ်ရေး၊ အီလက်ထရွန်းနစ်စစ်ပွဲနှင့် အဆင့်မြင့်ကြိုးမဲ့စမ်းသပ်မှုအပလီကေးရှင်းများအတွက် သတ်မှတ်ထားသည်။

Vivaldi အင်တင်နာရဲ့ အားသာချက်တွေ

Vivaldi အင်တင်နာများသည် လက်တွေ့ကျသော အားသာချက်များစွာကို ပေးစွမ်းသည်-

ကျယ်ပြန့်သော လည်ပတ်မှု bandwidth
ဦးတည်ရာအဆုံးမီးရောင်ခြည်
အတော်လေးရိုးရှင်းသော ဖြာထွက်ဖွဲ့စည်းပုံ
broadband RF စနစ်များနှင့် ကောင်းမွန်သော တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်မှု
မတူညီသော ကြိမ်နှုန်းအပိုင်းအခြားများတွင် တိုးချဲ့နိုင်သော ဒီဇိုင်း
single-element နှင့် array configuration များအတွက် သင့်လျော်သည်

၎င်းတို့၏ broadband ဝိသေသလက္ခဏာများသည် စနစ်တစ်ခုသည် အင်တင်နာများကို မကြာခဏပြောင်းလဲခြင်းမရှိဘဲ ကြိမ်နှုန်းများစွာကို လွှမ်းခြုံရန် လိုအပ်သည့်အခါတွင် ၎င်းတို့ကို အထူးအသုံးဝင်စေသည်။

အပလီကေးရှင်းများ

Vivaldi အင်တင်နာများကို အောက်ပါတို့တွင် အသုံးများပါသည်-

ရေဒါစနစ်များ
အီလက်ထရွန်းနစ်စစ်ပွဲ
Broadband RF တိုင်းတာခြင်း
ကြိုးမဲ့စမ်းသပ်မှု
လမ်းညွှန်ရှာဖွေခြင်း
အချက်ပြမှု စောင့်ကြည့်ခြင်း
မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်ပုံရိပ်ဖော်ခြင်း
ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များ
အင်တင်နာ အစုအဝေးများ
သုတေသနနှင့်ဓာတ်ခွဲခန်းအသုံးချမှုများ

array စနစ်များတွင်၊ Vivaldi element များစွာကို gain မြင့်မားခြင်း၊ beam ကျဉ်းမြောင်းခြင်း သို့မဟုတ် electronic beam-control စွမ်းရည်ရရှိရန်အတွက်လည်း စီစဉ်နိုင်သည်။

နိဂုံးချုပ်

Vivaldi အင်တင်နာသည် tapered-slot travelling-wave structure၊ broadband operation နှင့် directional radiation တို့ကို ပေါင်းစပ်ထားသောကြောင့် ခေတ်မီ RF နှင့် microwave စနစ်များအတွက် စွယ်စုံသုံး အင်တင်နာဗိသုကာပုံစံတစ်ခု ဖြစ်လာပါသည်။

၎င်း၏တကယ့်စွမ်းဆောင်ရည်သည် taper geometry၊ aperture size၊ feed design၊ operating frequency နှင့် mechanical implementation တို့ပေါ်တွင်မူတည်သည်။ ထို့ကြောင့် အင်ဂျင်နီယာများသည် သင့်လျော်သော မော်ဒယ်ကို ရွေးချယ်သောအခါ bandwidth နှင့် gain သာမက VSWR၊ polarization၊ beamwidth၊ cross-polarization performance၊ RF interface နှင့် installation လိုအပ်ချက်များကိုပါ အကဲဖြတ်သင့်သည်။

ရေဒါ၊ အီလက်ထရွန်းနစ်စစ်ပွဲ၊ broadband တိုင်းတာခြင်း၊ ဆက်သွယ်ရေးနှင့် ကြိုးမဲ့စမ်းသပ်ခြင်းအပလီကေးရှင်းများအတွက် Vivaldi အင်တင်နာများသည် ကျယ်ပြန့်သောကြိမ်နှုန်းလွှမ်းခြုံမှုနှင့် ဦးတည်ချက် RF စွမ်းဆောင်ရည်နှစ်မျိုးလုံးအရေးကြီးသည့် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိသောဖြေရှင်းချက်ကို ပေးစွမ်းသည်။