በአንቴና ምህንድስና ውስጥ ያለው የወርቅ ደረጃ፡ የባለሙያ አንቴና ማስመሰል እና የሙከራ ቴክኒኮች ጥልቅ ትንተና።

ከፍተኛ አፈጻጸም ባላቸው የገመድ አልባ ሥርዓቶች ልማት አንቴና ቀላል አካል አይደለም፣ ነገር ግን የምርት አስተማማኝነትን፣ ውጤቱን እና ለገበያ ጊዜን የሚወስን ወሳኝ ነገር ነው። ለ R&D እና ለሙከራ መሐንዲሶች የላቀ የማስመሰል መሳሪያዎችን እና ትክክለኛ የሙከራ ዘዴዎችን ማወቅ የአንቴናውን አፈፃፀም ለማረጋገጥ፣የልማት ወጪዎችን ለመቀነስ እና የምርት ማረጋገጫን ለማፋጠን የማዕዘን ድንጋይ ነው። ይህ ጽሑፍ ከቲዎሬቲካል ማስመሰል እስከ ተግባራዊ የአንኮይክ ክፍል ሙከራ ድረስ ስለ ቁልፍ የምህንድስና ማረጋገጫ ቴክኒኮች አጠቃላይ ትንታኔ ይሰጣል።

ኤሌክትሮማግኔቲክ የማስመሰል መሳሪያዎች፡ ድልድዩ ከቲዎሪ ወደ ምርት እውንነት

ኤሌክትሮማግኔቲክ (ኤም) የማስመሰል ሶፍትዌር ለዘመናዊ አንቴና ዲዛይን መሐንዲሶች እንደ 'ምናባዊ ላብራቶሪ' ሆኖ ያገለግላል። ከሃርድዌር ማምረቻ በፊት ፈጣን የንድፍ ድግግሞሽን፣ የአፈጻጸም ትንበያን እና የስህተት ምርመራን ያስችላሉ፣ ይህም የእድገት ዑደቱን በእጅጉ ያሳጥራል።

የዋና ሶፍትዌር እና ተግባራዊነት አጠቃላይ እይታ

የሶፍትዌር ስም	ኮር አልጎሪዝም	የተለመዱ የመተግበሪያ ሁኔታዎች	ቁልፍ ጥቅሞች
CST ስቱዲዮ Suite	FDTD፣ FEM፣ TLM	ውስብስብ አወቃቀሮች፣ ጊዜያዊ ትንተና፣ EMI/EMC	ለ UWB እና ጊዜያዊ ምላሽ ትንተና ተስማሚ የሆነ ጠንካራ የጊዜ-ጎራ የማስመሰል ችሎታ።
መልስ HFSS	FEM (የተጠናቀቀ ኤለመንት ዘዴ)	ከፍተኛ ትክክለኛነት ፣ ከፍተኛ ድግግሞሽ (ሚሜ ዌቭ) ፣ የአንቴና ድርድሮች	የኢንዱስትሪ ወርቅ ደረጃ፣ የድንበር ሁኔታዎችን እና ውስብስብ የጂኦሜትሪክ መዋቅሮችን በትክክል በማስላት የላቀ ነው።
ፌኮ	ሞኤም (የአፍታ ዘዴ)	በኤሌክትሪክ ትላልቅ መዋቅሮች, የመድረክ ውህደት, የተበታተነ ትንተና	በተሽከርካሪ/አውሮፕላኖች ላይ ለአንቴና አቀማመጥ ትንተና ተስማሚ የሆኑ ውስብስብ፣ በኤሌክትሪካዊ ትላልቅ ችግሮችን በብቃት ይቆጣጠራል።

Core Simulation Algorithmsን መረዳት

·   የመጨረሻ አካል ዘዴ (ኤፍኤም)  ፡ የHFSS ዋና ስልተ ቀመር። ውስብስብ የሆነውን የኢኤም የመስክ ክልልን ወደ ጥቃቅን 'የተወሰነ አካላት' ይለያል እና በእያንዳንዱ ጥራዝ ውስጥ የማክስዌልን እኩልታዎች ይፈታል። የFEM ጥቅሙ በጠንካራ የጂኦሜትሪክ መላመድ ላይ ነው ፣ ይህም ውስብስብ ሚዲያዎችን እና አወቃቀሮችን ለመቆጣጠር ምቹ ያደርገዋል፣ ምንም እንኳን በስሌት የተጠናከረ ቢሆንም።

·   የተወሰነ ልዩነት ጊዜ ጎራ (FDTD)  ፡ ከCST ዋና ስልተ ቀመሮች አንዱ። የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ ስርጭት ሂደትን ሊታወቅ የሚችል የማስመሰል ዘዴን በመጠቀም የቦታ እና ጊዜያዊ ልዩነትን በመጠቀም የማክስዌልን ከርል እኩልታዎችን በጊዜው ውስጥ በቀጥታ ይፈታል። FDTD ፈጣን የብሮድባንድ ማስመሰል  እና ጊዜያዊ ምላሾችን እና Ultra-Wideband (UWB) አንቴናዎችን በመተንተን የላቀ ነው።

ወሳኝ የማስመሰል መቼቶች፡ የድንበር ሁኔታዎች እና አጓጊ ወደቦች

ትክክለኛ ማስመሰል አካባቢን በትክክል በመግለጽ ላይ የተመሰረተ ነው፡-

የድንበር ሁኔታዎች  ፡-የማስመሰል ክልሉ ውጫዊ አካባቢን ለመግለጽ እንደ ፍፁም የተዛመደ ንብርብር (PML) በማዘጋጀት  ማለቂያ የሌለውን ቦታ ለማስመሰል እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በድንበሮች ላይ እንዳያንጸባርቁ ለማድረግ ይጠቅማል።

Excitation Ports፡-  የኃይል ማስገቢያ ነጥብን ይግለጹ። ለአንቴናዎች፣ Wave Port  ወይም Lumped Port  በተለምዶ ትክክለኛውን የመመገቢያ ነጥብ ለማስመሰል ጥቅም ላይ ይውላል፣ ይህም የግቤት እክል ማዛመድን ያረጋግጣል።

አኔቾይክ ክፍል ሙከራ፡ ለአንቴና የጨረር አፈጻጸም የወርቅ ደረጃ

የአየር ላይ አንቴና እውነተኛ አፈጻጸም ቁጥጥር በተደረገበት አካባቢ መረጋገጥ አለበት። ይህንን ግብ ለማሳካት የአንቴና መለኪያ አኔቾይክ ክፍል በጣም አስፈላጊ ነው።

Anechoic Chamber መርሆዎች እና ምደባ

የክፍሉ ግድግዳዎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ለመምጠጥ በፒራሚዳል መምጠጫ ቁሳቁሶች (በተለምዶ በካርቦን ላይ የተመሰረተ አረፋ) ተሸፍነዋል ፣ ይህም ተስማሚውን የነፃ ቦታ  አከባቢን ይመስላሉ።

የሩቅ መስክ መለኪያ  ፡ የአንቴና ጥቅምን፣ የጨረራ ንድፎችን እና የፖላራይዜሽን ጥምርታን በቀጥታ ለመለካት ይጠቅማል። የሙከራ ርቀት R የሩቅ መስክ ሁኔታን ማርካት አለበት ፡ R > 2D²/ λ

 የመስክ አቅራቢያ መለኪያ  ፡ ውስብስብ ወይም ትልቅ አንቴናዎችን ለምሳሌ የአንቴና ድርድርን ለመለካት ይጠቅማል። መረጃ የሚሰበሰበው በመስክ አቅራቢያ ባለው ክልል (ወደ አንቴና ቅርብ) እና ከዚያም በሂሳብ በፈጣን ፎሪየር ትራንስፎርም (ኤፍኤፍቲ) በኩል ወደ ሩቅ የመስክ መረጃ ይወጣል። በመስክ አቅራቢያ ያሉ ዓይነቶች ፕላኔር፣ ሲሊንደራዊ እና ሉላዊ ያካትታሉ።

የቁልፍ አፈጻጸም መለኪያዎችን መሞከር እና ማረጋገጥ

3D Radiation Pattern  ፡ የአንቴናውን የጨረር መጠን በተለያዩ አቅጣጫዎች በሶስት አቅጣጫዊ ቦታ ይለካል። ይህ የአንቴናውን ቀጥተኛነት  እና የሽፋን ቦታን ለመገምገም መሰረታዊ ነው.

ጠቅላላ የጨረር ኃይል (TRP)፡-  ይህ የአንቴናውን ብቃት እና የአስተላላፊውን የውጤት ኃይል አጠቃላይ ግምገማ ነው። ነው ። ወሳኝ መለኪያ  የተርሚናል መሳሪያዎችን (ለምሳሌ ሞባይል ስልኮች፣ አይኦቲ መሳሪያዎች) ትክክለኛ የማስተላለፍ አቅምን ለመለካት

የአንቴና ትርፍ እና መመሪያ  ፡ በትክክል የሚለካው ከተስተካከለ መደበኛ ትርፍ ማመሳከሪያ አንቴና (እንደ ቀንድ አንቴና) ጋር በማነፃፀር የማስመሰል ውጤቶችን ትክክለኛነት በማረጋገጥ ነው።

የኦቲኤ ሙከራ (የአየር ላይ ሙከራ):  አብሮገነብ አንቴናዎች ላሏቸው የሞባይል ተርሚናሎች፣ የኦቲኤ ሙከራ የስርዓተ-ደረጃ ስርጭትን እና የመቀበያ አፈፃፀምን TRP እና አጠቃላይ ኢሶትሮፒክ ሴንሲቲቭ (TIS) ን በመለካት የምስክር ወረቀት አካላት ቁልፍ መስፈርት (እንደ CTIA) ይገመግማል።

የአንቴና ውህደት ተግዳሮቶች፡ የኬዝ እና ፒሲቢ መጋጠሚያ ውጤት

አንቴናውን በመጨረሻው የምርት መያዣ እና ፒሲቢ ውስጥ ሲያዋህዱ ውስብስብ እና ብዙ ጊዜ የማይገመቱ የኤሌክትሮማግኔቲክ መጋጠሚያ ውጤቶች ይከሰታሉ። ይህ በፕሮቶታይፕ እና በማስመሰል ውጤቶች መካከል አለመግባባቶች ዋነኛው ምክንያት ነው።

የከርሰ ምድር አውሮፕላን ተጽእኖ

መርህ  ፡ የመሬት አውሮፕላን የበርካታ አንቴናዎች ወሳኝ አካል ነው (ለምሳሌ፡ ሞኖፖል፣ ኤፍፒሲ፣ ፒኤፍኤ)። መጠኑ፣ ቅርጹ እና አቀማመጡ የአንቴናውን የግቤት መጨናነቅ  እና የአስተጋባ ድግግሞሽን በቀጥታ ይነካል.

ተግዳሮት  ፡ በፒሲቢ ላይ ያሉ እንደ ባትሪዎች፣ ማሳያዎች እና ጋሻዎች ያሉ የከርሰ ምድር አውሮፕላንን ውጤታማ የአሁኑን መንገድ ሊለውጡ ይችላሉ፣ ይህም ወደ አንቴና የአፈጻጸም ውድቀት ወይም የድግግሞሽ ፈረቃዎች ያስከትላል።

መያዣ እና የቁሳቁስ ውጤቶች

Dielectric Loading:  የፕላስቲክ መያዣ ቁሳቁሶች የዲኤሌክትሪክ ቋሚነት በአንቴናው ኤሌክትሪክ ርዝመት ላይ 'የመጫኛ' ተጽእኖ ይፈጥራል, በተለይም የአንቴናውን አስተጋባ ድግግሞሽ ዝቅተኛ ያደርገዋል . መሐንዲሶች የማስመሰያ ንድፍ በሚሰሩበት ጊዜ የኬዝ ማቴሪያሉን እና ውፍረቱን በትክክል ሞዴል ማድረግ አለባቸው.

የብረታ ብረት ማስቀመጫዎች/አካላት፡-  ከአንቴናዉ አጠገብ ያለ ማንኛውም የብረት መዋቅር (ለምሳሌ ማገናኛዎች፣ ብሎኖች፣ ስክሪን ክፈፎች) የአንቴናውን ጨረራ በጥብቅ ይረብሸዋል፣ ይህም በውጤታማነት ላይ ከፍተኛ ውድቀት እና የማይፈለግ የጨረር ጥለት መዛባት ሊያስከትል ይችላል። ይህ መፍታት አለበት። አስተማማኝ ርቀቶችን በመጠበቅ  ወይም የብረት አሠራሩን እንደ የጨረር አካል በመጠቀም .

አንቴና ማስተካከል እና ማዛመድ

ዓላማው  ፡ መቃኘት የአንቴናውን አካላዊ መጠን ማስተካከል ወይም የውጭ ተዛማጅ አውታረመረብ መጨመር የአንቴናውን የግቤት impedance Z _ጉንዳን  ከስርዓቱ 50 Ohm  impedance ጋር ለማዛመድ ነው።

ዘዴ  ፡ በፕሮቶታይፕ ደረጃ፣ ኤል-ሲ ማዛመጃ ኔትዎርክ  በተለምዶ ተከታታይ ወይም ትይዩ ኢንደክተሮች (L) እና capacitors (C) በመኖ ቦታ ላይ በመጨመር ይገነባል። መሐንዲሶች የቬክተር ኔትወርክ አናሊዘር (VNA)  እና የስሚዝ ቻርትን ይጠቀማሉ። የመመለሻ ኪሳራን ለመቀነስ ተዛማጅ ክፍሎችን ለመምረጥ

ማጠቃለያ፡ የተዘጋ ዑደት ማመቻቸት ከንድፍ እስከ ማረጋገጫ

የአንቴና ማስመሰል እና ሙከራ በምርት ልማት ውስጥ የተዘጋ ሂደትን ይመሰርታሉ፡- ማስመሰል መነሻ ነጥብ እና ትንበያ ይሰጣል፣ እና ሙከራ እውነታዎችን እና እርማትን ይሰጣል። እጅግ በጣም ጥሩ የአንቴና መሐንዲሶች ለመጀመሪያው ዲዛይን ከፍተኛ ትክክለኛ የማስመሰል መሳሪያዎችን ይጠቀማሉ፣ ፕሮቶታይፖችን በፕሮፌሽናል አንቾይክ ክፍል ሙከራ ያረጋግጣሉ፣ እና ቪኤንኤዎችን እና ተዛማጅ ወረዳዎችን በመጠቀም ውህደት እና ማመቻቸትን ያጠናቅቃሉ። የገመድ አልባ ምርቶችዎ በአፈጻጸም፣ በአስተማማኝነት እና በጊዜ ለገበያ ተወዳዳሪ ሆነው እንዲቀጥሉ እነዚህን ቴክኒኮች ማወቅ የማዕዘን ድንጋይ ነው።