ស្តង់ដារមាសក្នុងវិស្វកម្មអង់តែន៖ ការវិភាគស៊ីជម្រៅនៃការក្លែងធ្វើអង់តែនវិជ្ជាជីវៈ និងបច្ចេកទេសសាកល្បង

នៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធឥតខ្សែដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ អង់តែនលែងជាធាតុផ្សំដ៏សាមញ្ញទៀតហើយ ប៉ុន្តែជាកត្តាសំខាន់ដែលកំណត់ភាពជឿជាក់នៃផលិតផល ដំណើរការបញ្ជូន និងពេលវេលាទៅទីផ្សារ។ សម្រាប់ R&D និងវិស្វករសាកល្បង ការស្ទាត់ជំនាញឧបករណ៍ក្លែងធ្វើកម្រិតខ្ពស់ និងវិធីសាស្ត្រសាកល្បងច្បាស់លាស់ គឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ធានាដំណើរការអង់តែន កាត់បន្ថយការចំណាយលើការអភិវឌ្ឍន៍ និងការបង្កើនល្បឿននៃការបញ្ជាក់ផលិតផល។ អត្ថបទនេះផ្តល់នូវការវិភាគដ៏ទូលំទូលាយនៃបច្ចេកទេសសុពលភាពវិស្វកម្មសំខាន់ៗ ពីការក្លែងធ្វើទ្រឹស្តី រហូតដល់ការធ្វើតេស្តអង្គជំនុំជម្រះ anechoic ជាក់ស្តែង។

ឧបករណ៍ក្លែងធ្វើអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក៖ ស្ពានពីទ្រឹស្តីទៅការសម្រេចផលិតផល

កម្មវិធីក្លែងធ្វើអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (EM) ដើរតួជា 'មន្ទីរពិសោធន៍និម្មិត' សម្រាប់វិស្វកររចនាអង់តែនទំនើប។ ពួកគេបើកដំណើរការការរចនាឡើងវិញយ៉ាងឆាប់រហ័ស ការទស្សន៍ទាយការអនុវត្ត និងការវិនិច្ឆ័យកំហុសមុនពេលការផលិតផ្នែករឹង ដែលកាត់បន្ថយវដ្តនៃការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំង។

ទិដ្ឋភាពទូទៅនៃកម្មវិធីចម្បង និងការអនុវត្ត

ឈ្មោះកម្មវិធី	ក្បួនដោះស្រាយស្នូល	សេណារីយ៉ូកម្មវិធីធម្មតា។	អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់ៗ
ឈុតស្ទូឌីយោ CST	FDTD, FEM, TLM	រចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ ការវិភាគបណ្តោះអាសន្ន EMI/EMC	សមត្ថភាពក្លែងធ្វើដែនពេលវេលាខ្លាំង សមរម្យសម្រាប់ UWB និងការវិភាគការឆ្លើយតបបណ្តោះអាសន្ន។
Ansys HFSS	FEM (វិធីសាស្ត្រធាតុកំណត់)	ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ប្រេកង់ខ្ពស់ (mmWave) អារេអង់តែន	ស្តង់ដារមាសឧស្សាហកម្ម ពូកែក្នុងការគណនាត្រឹមត្រូវតាមលក្ខខណ្ឌព្រំដែន និងរចនាសម្ព័ន្ធធរណីមាត្រស្មុគស្មាញ។
FEKO	MoM (វិធីសាស្រ្តនៃពេលវេលា)	រចនាសម្ព័នអគ្គីសនីដ៏ធំ ការរួមបញ្ចូលវេទិកា ការវិភាគការខ្ចាត់ខ្ចាយ	ដោះស្រាយបញ្ហាស្មុគ្រស្មាញ អគ្គិសនីយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ស័ក្តិសមសម្រាប់ការវិភាគប្លង់អង់តែនលើយានជំនិះ/យន្តហោះ។

ការយល់ដឹងអំពីក្បួនដោះស្រាយការក្លែងធ្វើស្នូល

·   វិធីសាស្រ្តធាតុចុងក្រោយ (FEM):  ក្បួនដោះស្រាយស្នូលនៃ HFSS ។ វាបែងចែកតំបន់វាល EM ដ៏ស្មុគស្មាញទៅជា 'ធាតុកំណត់' តូចៗ និងដោះស្រាយសមីការរបស់ Maxwell ក្នុងបរិមាណនីមួយៗ។ អត្ថប្រយោជន៍របស់ FEM គឺស្ថិតនៅក្នុង ការសម្របតាមធរណីមាត្រដ៏រឹងមាំ របស់វា ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ និងរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ ទោះបីជាវាពឹងផ្អែកខ្លាំងលើការគណនាក៏ដោយ។

·   Finite Difference Time Domain (FDTD)៖  មួយនៃក្បួនដោះស្រាយស្នូលនៃ CST ។ វាដោះស្រាយសមីការ curl របស់ Maxwell ដោយផ្ទាល់នៅក្នុងដែនពេលវេលា ដោយប្រើការបែងចែកតាមលំហ និងបណ្ដោះអាសន្ន ដើម្បីសម្រេចបាននូវការក្លែងធ្វើវិចារណញាណនៃដំណើរការផ្សព្វផ្សាយរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ FDTD ពូកែក្នុង ការក្លែងធ្វើអ៊ីនធឺណិតលឿន  និងវិភាគការឆ្លើយតបបណ្តោះអាសន្ន និងអង់តែន Ultra-Wideband (UWB) ។

ការកំណត់ការក្លែងធ្វើសំខាន់៖ លក្ខខណ្ឌព្រំដែន និងច្រករំភើប

ការក្លែងធ្វើត្រឹមត្រូវពឹងផ្អែកលើការកំណត់បរិស្ថានឱ្យបានត្រឹមត្រូវ៖

លក្ខខណ្ឌព្រំដែន៖  ប្រើដើម្បីកំណត់បរិយាកាសខាងក្រៅនៃតំបន់ក្លែងធ្វើ ដូចជាការរៀបចំ ស្រទាប់ដែលផ្គូផ្គងឥតខ្ចោះ (PML)  ដើម្បីក្លែងធ្វើលំហគ្មានកំណត់ និងការពាររលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចពីការឆ្លុះបញ្ចាំងនៅតាមព្រំដែន។

ច្រករំភើប៖  កំណត់ចំណុចចាក់ថាមពល។ សម្រាប់អង់តែន ច្រក Wave Port  ឬ Lumped Port  ត្រូវបានប្រើជាធម្មតា ដើម្បីក្លែងធ្វើចំណុចចំណីពិតប្រាកដ ដោយធានាឱ្យមានការផ្គូផ្គង impedance បញ្ចូល។

ការធ្វើតេស្តអង្គជំនុំជម្រះ Anechoic: ស្តង់ដារមាសសម្រាប់ការអនុវត្តវិទ្យុសកម្មអង់តែន

ដំណើរការពិតរបស់អង់តែននៅលើអាកាសត្រូវតែផ្ទៀងផ្ទាត់នៅក្នុងបរិយាកាសដែលបានគ្រប់គ្រង។ អង្គជំនុំជម្រះការវាស់វែងអង់តែន Anechoic គឺមិនអាចខ្វះបានសម្រាប់ការសម្រេចបាននូវគោលដៅនេះ។

គោលការណ៍ និងចំណាត់ថ្នាក់នៃអង្គជំនុំជម្រះ Anechoic

ជញ្ជាំងអង្គជំនុំជម្រះត្រូវបានតម្រង់ជួរជាមួយសម្ភារៈស្រូបយកពីរ៉ាមីត (ជាទូទៅមានជាតិកាបូនកាបូន) ដើម្បីស្រូបរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ក្លែងធ្វើ បរិយាកាស ទំនេរ ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ  ។

ការវាស់ស្ទង់ចម្ងាយឆ្ងាយ៖  ប្រើដើម្បីវាស់ដោយផ្ទាល់នូវការកើនឡើងអង់តែន គំរូវិទ្យុសកម្ម និងសមាមាត្រឆ្លងប៉ូល ចម្ងាយសាកល្បង R ត្រូវតែបំពេញលក្ខខណ្ឌឆ្ងាយ៖ R > 2D²/ λ

 ការវាស់វែងនៅជិតវាល៖  ប្រើសម្រាប់វាស់អង់តែនស្មុគស្មាញ ឬធំ ដូចជាអារេអង់តែន។ ទិន្នន័យ​ត្រូវ​បាន​ប្រមូល​នៅ​ក្នុង​តំបន់​ក្បែរ​វាល (ជិត​អង់តែន) ហើយ​បន្ទាប់​មក​បូក​បញ្ចូល​តាម​គណិតវិទ្យា​ទៅ​កាន់​ទិន្នន័យ​ឆ្ងាយ​តាមរយៈ Fast Fourier Transform (FFT)។ ប្រភេទនៅជិតវាលរួមមានប្លង់ រាងស៊ីឡាំង និងស្វ៊ែរ។

ការធ្វើតេស្ត និងផ្ទៀងផ្ទាត់សូចនាករការអនុវត្តសំខាន់ៗ

គំរូវិទ្យុសកម្ម 3D៖  វាស់អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មរបស់អង់តែននៅមុំផ្សេងៗក្នុងលំហបីវិមាត្រ។ នេះគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់វាយតម្លៃ របស់អង់តែន ទិសដៅ  និង តំបន់គ្របដណ្តប់ .

ថាមពលវិទ្យុសកម្មសរុប (TRP)៖  នេះគឺជាការវាយតម្លៃដ៏ទូលំទូលាយនៃប្រសិទ្ធភាពរបស់អង់តែន និងថាមពលបញ្ចេញរបស់ឧបករណ៍បញ្ជូន។ វា​ជា ​ម៉ែត្រ​ដ៏​សំខាន់ ​មួយ  ​សម្រាប់​វាស់​ស្ទង់​សមត្ថភាព​បញ្ជូន​ពិត​របស់​ឧបករណ៍​ស្ថានីយ (ឧទាហរណ៍ ទូរសព្ទ​ដៃ ឧបករណ៍ IoT)។

ការទទួលបានអង់តែន និងទិសដៅ៖  បានវាស់វែងយ៉ាងជាក់លាក់ដោយការប្រៀបធៀបជាមួយនឹងអង់តែនយោងស្តង់ដារដែលទទួលបានដែលបានក្រិតតាមខ្នាត (ដូចជាអង់តែនស្នែង) ផ្ទៀងផ្ទាត់ភាពត្រឹមត្រូវនៃលទ្ធផលក្លែងធ្វើ។

ការធ្វើតេស្ត OTA (Over-The-Air Testing)៖  សម្រាប់ស្ថានីយចល័តដែលមានអង់តែនភ្ជាប់មកជាមួយ ការធ្វើតេស្ត OTA វាយតម្លៃការបញ្ជូនកម្រិតប្រព័ន្ធ និងដំណើរការទទួលដោយការវាស់ស្ទង់ TRP និង Total Isotropic Sensitivity (TIS) ដែលជាតម្រូវការសំខាន់សម្រាប់ស្ថាប័នបញ្ជាក់ (ដូចជា CTIA)។

ការប្រឈមមុខដាក់បញ្ចូលអង់តែន៖ ឥទ្ធិពលនៃការភ្ជាប់នៃប្រអប់ និង PCB

នៅពេលបញ្ចូលអង់តែនទៅក្នុងប្រអប់ផលិតផលចុងក្រោយ និង PCB ផលប៉ះពាល់នៃការភ្ជាប់អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលស្មុគស្មាញ និងមិនអាចទាយទុកជាមុនបានកើតឡើង។ នេះ​ជា​មូលហេតុ​ចម្បង​សម្រាប់​ភាព​ខុស​គ្នា​រវាង​គំរូ និង​លទ្ធផល​នៃ​ការ​ក្លែង​ធ្វើ។

ឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះដី

គោលការណ៍៖  យន្តហោះដីគឺជាសមាសធាតុសំខាន់នៃអង់តែនជាច្រើន (ឧ. monopole, FPC, PIFA)។ ទំហំ រូបរាង និងទីតាំងរបស់វាប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការបញ្ចូល អង់តែន  និង ប្រេកង់ resonant.

បញ្ហាប្រឈម៖  សមាសធាតុនៅលើ PCB ដូចជាថ្ម អេក្រង់ និងខែលអាចផ្លាស់ប្តូរផ្លូវបច្ចុប្បន្នប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពរបស់យន្តហោះ ដែលនាំឱ្យខូចមុខងារអង់តែន ឬការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់។

ផលប៉ះពាល់នៃប្រអប់ និងសម្ភារៈ

ការផ្ទុកឌីអេឡិចត្រិច៖  ថេរឌីអេឡិចត្រិចនៃសម្ភារៈស្រោមប្លាស្ទិកបង្កើតឥទ្ធិពល 'ការផ្ទុក' លើប្រវែងអគ្គិសនីរបស់អង់តែន ដែលជាធម្មតាបណ្តាលឱ្យប្រេកង់ resonant របស់អង់តែនផ្លាស់ប្តូរ ទាបជាង ។ វិស្វករត្រូវតែយកគំរូតាមសម្ភារៈ និងកម្រាស់យ៉ាងត្រឹមត្រូវ កំឡុងពេលរចនាក្លែងធ្វើ។

លោហៈធាតុ/សមាសធាតុ៖  រចនាសម្ព័ន្ធដែកណាមួយនៅជិតអង់តែន (ឧទាហរណ៍ ឧបករណ៍ភ្ជាប់ វីស ស៊ុមអេក្រង់) នឹងរំខានយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងវិទ្យុសកម្មរបស់អង់តែន ដែលអាចធ្វើឱ្យមានការថយចុះនៃប្រសិទ្ធភាព និងការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយវិទ្យុសកម្មដែលមិនចង់បាន។ នេះត្រូវតែត្រូវបានដោះស្រាយដោយ រក្សាចម្ងាយសុវត្ថិភាព  ឬប្រើរចនាសម្ព័ន្ធដែកជា ផ្នែកនៃធាតុវិទ្យុសកម្ម.

ការលៃតម្រូវអង់តែន និងការផ្គូផ្គង

គោលបំណង៖  ការលៃតម្រូវ សំដៅលើការកែតម្រូវទំហំរាងកាយរបស់អង់តែន ឬការបន្ថែមបណ្តាញផ្គូផ្គងខាងក្រៅ ដើម្បីផ្គូផ្គងអាំងតង់ស៊ីតេបញ្ចូលរបស់អង់តែន Z _{ទៅ នឹង}  របស់ប្រព័ន្ធ ។ 50 Ohm  impedance

វិធីសាស្រ្ត៖  នៅក្នុងដំណាក់កាលគំរូ បណ្តាញផ្គូផ្គង L-C  ជាធម្មតាត្រូវបានសាងសង់ដោយបន្ថែមស៊េរី ឬប៉ារ៉ាឡែល inductors (L) និង capacitors (C) នៅចំណុចចំណី។ វិស្វករប្រើ Vector Network Analyzer (VNA)  និង Smith Chart  ដើម្បីណែនាំការជ្រើសរើសសមាសធាតុដែលត្រូវគ្នា ដើម្បីកាត់បន្ថយការបាត់បង់ត្រឡប់មកវិញ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពរង្វិលជុំពីការរចនារហូតដល់ការបញ្ជាក់

ការក្លែងធ្វើអង់តែន និងការធ្វើតេស្តបង្កើតបានជាដំណើរការបិទជិតក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ផលិតផល៖ ការក្លែងធ្វើផ្តល់នូវចំណុចចាប់ផ្តើម និងការព្យាករណ៍ ហើយការធ្វើតេស្តផ្តល់នូវការពិត និងការកែតម្រូវ។ វិស្វករអង់តែនល្អប្រើឧបករណ៍ក្លែងធ្វើដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់សម្រាប់ការរចនាដំបូង ផ្ទៀងផ្ទាត់គំរូតាមរយៈការធ្វើតេស្តអង្គជំនុំជម្រះ anechoic ដែលមានជំនាញវិជ្ជាជីវៈ និងបញ្ចប់ការរួមបញ្ចូល និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដោយប្រើ VNAs និងសៀគ្វីដែលត្រូវគ្នា។ ការធ្វើជាម្ចាស់នៃបច្ចេកទេសទាំងនេះគឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ការធានាថាផលិតផលឥតខ្សែរបស់អ្នកនៅតែមានការប្រកួតប្រជែងក្នុងការអនុវត្ត ភាពជឿជាក់ និងពេលវេលាទៅទីផ្សារ។