பேட்ச் ஆண்டெனா எவ்வாறு வெளிப்படுகிறது?

பேட்ச் ஆண்டெனா என்றால் என்ன?

பேட்ச் ஆண்டெனா என்பது வயர்லெஸ் தகவல் தொடர்பு அமைப்புகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு வகை ஆண்டெனா ஆகும். இது ஒரு பிளானர், குறைந்த சுயவிவர ஆண்டெனா ஆகும், இது பொதுவாக அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டு (பிசிபி) அல்லது உலோகத் தகடு போன்ற தட்டையான மேற்பரப்பில் பொருத்தப்படுகிறது. பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் அவற்றின் கச்சிதமான அளவு, எளிதில் உருவாக்குதல் மற்றும் நல்ல கதிர்வீச்சு பண்புகளுக்காக அறியப்படுகின்றன.

பேட்ச் ஆண்டெனாவின் அடிப்படை அமைப்பு ஒரு மின்கடத்தாப் பொருளால் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு கடத்தும் தட்டுகளைக் கொண்டுள்ளது. மேல் தட்டு பொதுவாக ஒரு இணைப்பு வடிவத்தில் இருக்கும், இது செவ்வக, வட்ட அல்லது பிற வடிவங்களாக இருக்கலாம். கீழ் தட்டு என்பது ஒரு தரை விமானம் ஆகும், இது இணைப்பு மூலம் கதிர்வீச்சு மின்காந்த அலைகளை பிரதிபலிக்கிறது.

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் ஜிபிஎஸ் ரிசீவர்கள், வைஃபை ரூட்டர்கள், புளூடூத் சாதனங்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள் தொடர்பு அமைப்புகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறைந்த சுயவிவரம், எலக்ட்ரானிக் சர்க்யூட்களுடன் எளிதாக ஒருங்கிணைப்பது மற்றும் திசைக் கதிர்வீச்சு வடிவங்களை வழங்கும் திறன் ஆகியவற்றின் காரணமாக அவை பிரபலமாக உள்ளன.

பேட்ச் ஆண்டெனா எப்படி வேலை செய்கிறது?

ஒரு பேட்ச் ஆண்டெனா மின்காந்த அலைகளை கதிர்வீச்சு அல்லது பெற ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் எதிரொலிப்பதன் மூலம் செயல்படுகிறது. ஒரு பேட்ச் ஆண்டெனாவின் செயல்பாடு மின்காந்த அதிர்வு கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது, ஒரு டியூனிங் ஃபோர்க் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் எவ்வாறு எதிரொலிக்கிறது என்பதைப் போன்றது.

பேட்ச் ஆண்டெனாவின் ஃபீட் பாயிண்டில் ஒரு மாற்று மின்னோட்டம் (ஏசி) சிக்னல் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​அது கடத்தும் பேட்சில் உள்ள எலக்ட்ரான்களை உற்சாகப்படுத்துகிறது. இது பேட்ச் அதன் அடிப்படை அதிர்வெண்ணில் எதிரொலிக்க காரணமாகிறது, இது நீளம் மற்றும் அகலம் போன்ற அதன் இயற்பியல் பரிமாணங்கள் மற்றும் அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்தப்படும் மின்கடத்தா பொருள் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

எதிரொலிக்கும் பேட்ச் ஆண்டெனா சுற்றியுள்ள விண்வெளியில் மின்காந்த அலைகளை கதிர்வீச்சு செய்கிறது. ஆண்டெனாவின் கதிர்வீச்சு வடிவம் அதன் வடிவம், அளவு மற்றும் அதன் அடியில் உள்ள தரை விமானம் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் பொதுவாக ஒரு திசைக் கதிர்வீச்சு வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அவை ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் அதிக ஆற்றலையும் மற்ற திசைகளில் குறைந்த ஆற்றலையும் வெளிப்படுத்துகின்றன.

சிக்னல்களைப் பெற பேட்ச் ஆண்டெனாக்களையும் பயன்படுத்தலாம். உள்வரும் மின்காந்த அலை ஆண்டெனாவைத் தாக்கும் போது, ​​அது ஊட்டப் புள்ளியில் ஒரு சிறிய மின்னழுத்தத்தைத் தூண்டுகிறது. பெறப்பட்ட சிக்னலில் இருந்து விரும்பிய தகவலை பிரித்தெடுக்க இந்த மின்னழுத்தத்தை பெருக்கி செயலாக்க முடியும்.

சுருக்கமாக, ஒரு பேட்ச் ஆண்டெனா மின்காந்த அலைகளை கதிர்வீச்சு அல்லது பெற ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் எதிரொலிப்பதன் மூலம் செயல்படுகிறது. அதன் செயல்பாடு மின்காந்த அதிர்வு மற்றும் ஆண்டெனா மற்றும் சுற்றியுள்ள இடத்திற்கு இடையிலான தொடர்பு ஆகியவற்றின் கொள்கைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

பேட்ச் ஆண்டெனாவை வடிவமைப்பது எப்படி?

பேட்ச் ஆண்டெனாவை வடிவமைப்பது, தேவையான அதிர்வெண்ணைத் தீர்மானித்தல், அடி மூலக்கூறுப் பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பது, பேட்ச் மற்றும் தரைத் தளத்தின் பரிமாணங்களைக் கணக்கிடுதல் மற்றும் ஆண்டெனாவின் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல் உள்ளிட்ட பல படிகளை உள்ளடக்கியது. பேட்ச் ஆண்டெனாவை எவ்வாறு வடிவமைப்பது என்பதற்கான பொதுவான வழிகாட்டி இங்கே:

1. விரும்பிய அதிர்வெண்ணைத் தீர்மானிக்கவும்:

பேட்ச் ஆண்டெனாவுக்கான இலக்கு இயக்க அதிர்வெண்ணைக் கண்டறியவும். இந்த அதிர்வெண் ஆண்டெனாவின் பரிமாணங்களையும் மற்ற வடிவமைப்பு அளவுருக்களையும் தீர்மானிக்கும்.

2. அடி மூலக்கூறு பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்:

ஒரு குறிப்பிட்ட மின்கடத்தா மாறிலி (εr) மற்றும் தடிமன் (h) கொண்ட பொருத்தமான மின்கடத்தா அடி மூலக்கூறு பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். பொதுவான அடி மூலக்கூறு பொருட்களில் FR-4, ரோஜர்ஸ் மற்றும் டெஃப்ளான் ஆகியவை அடங்கும். அடி மூலக்கூறின் மின்கடத்தா மாறிலி ஆண்டெனாவின் அளவு மற்றும் செயல்திறனைப் பாதிக்கும்.

3. இணைப்பின் பரிமாணங்களைக் கணக்கிடவும்:

பேட்ச் ஆண்டெனாவின் பரிமாணங்களைக் கணக்கிட பின்வரும் சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தவும்:

4. தரை விமானத்தின் பரிமாணங்களைக் கணக்கிடுங்கள்:

சரியான கதிர்வீச்சு பண்புகளை உறுதிப்படுத்த தரை விமானம் இணைப்புகளை விட பெரியதாக இருக்க வேண்டும். ஒவ்வொரு பரிமாணத்திலும் உள்ள பேட்சை விட குறைந்தபட்சம் 3-5 மடங்கு பெரிய தரை விமானத்தை உருவாக்குவது பொதுவான விதியாகும்.

5. ஃபீட் பாயின்ட் இடத்தைத் தீர்மானிக்கவும்:

பேட்ச் ஆண்டெனாவுடன் டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் இணைக்கும் இடமே ஃபீட் பாயிண்ட் ஆகும். ஊட்ட புள்ளியின் இருப்பிடம் ஆண்டெனாவின் மின்மறுப்பு மற்றும் கதிர்வீச்சு வடிவத்தை பாதிக்கிறது. ஃபீட் பாயிண்ட் பொதுவாக பேட்சின் மையத்தில் அல்லது மின்மறுப்பு விரும்பிய மதிப்புடன் (பொதுவாக 50 ஓம்ஸ்) பொருந்தும் இடத்தில் அமைந்துள்ளது.

6. ஆண்டெனாவின் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல்:

ஆண்டெனாவின் செயல்திறனைப் பகுப்பாய்வு செய்ய Ansys HFSS, CST மைக்ரோவேவ் ஸ்டுடியோ அல்லது ADS போன்ற உருவகப்படுத்துதல் மென்பொருளைப் பயன்படுத்தவும். அலைவரிசை, ஆதாயம் மற்றும் கதிர்வீச்சு முறை போன்ற விரும்பிய செயல்திறனை அடைய ஆண்டெனாவின் பரிமாணங்கள், ஃபீட் பாயிண்ட் இருப்பிடம் மற்றும் பிற அளவுருக்களை மேம்படுத்தவும்.

7. ஆண்டெனாவை உருவாக்கி சோதிக்கவும்:

வடிவமைப்பு இறுதி செய்யப்பட்டவுடன், PCB ஃபேப்ரிகேஷன் அல்லது CNC எந்திரம் போன்ற பொருத்தமான உற்பத்தி செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி பேட்ச் ஆண்டெனாவை உருவாக்கவும். நெட்வொர்க் பகுப்பாய்வி, அனிகோயிக் சேம்பர் அல்லது பிற அளவீட்டு உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி ஆண்டெனாவின் செயல்திறனைச் சோதிக்கவும், அது வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்புகளைப் பூர்த்திசெய்கிறதா என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்.

பேட்ச் ஆண்டெனாவை வடிவமைப்பதற்கு மின்காந்தக் கோட்பாடுகள், ஆண்டெனா கோட்பாடு மற்றும் நடைமுறைக் கருத்துகள் பற்றிய நல்ல புரிதல் தேவை. வடிவமைப்பு செயல்முறையை மீண்டும் செய்வது மற்றும் விரும்பிய செயல்திறனை அடைய ஆண்டெனாவைச் சோதிப்பது அவசியம்.

பேட்ச் ஆண்டெனாவிற்கும் பிசிபி ஆண்டெனாவிற்கும் என்ன வித்தியாசம்?

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் மற்றும் பிசிபி ஆண்டெனாக்கள் வயர்லெஸ் தகவல் தொடர்பு அமைப்புகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு வகையான ஆண்டெனாக்கள். அவர்கள் சில ஒற்றுமைகளைப் பகிர்ந்து கொண்டாலும், வடிவமைப்பு, செயல்திறன் மற்றும் பயன்பாடுகள் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் அவற்றுக்கிடையே முக்கிய வேறுபாடுகள் உள்ளன.

1. வடிவமைப்பு மற்றும் கட்டமைப்பு:

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் பொதுவாக தனித்த கூறுகளாக வடிவமைக்கப்படுகின்றன மற்றும் அவற்றின் பிளானர் அமைப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது ஒரு உலோக இணைப்பு, மின்கடத்தா அடி மூலக்கூறு மற்றும் தரை விமானம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இணைப்பு செவ்வக, வட்ட அல்லது நீள்வட்ட போன்ற பல்வேறு வடிவங்களில் இருக்கலாம் மற்றும் அடி மூலக்கூறின் மேல் ஏற்றப்படும். பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் பெரும்பாலும் இடம் குறைவாக உள்ள பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் விரும்பிய செயல்திறனை அடைய துல்லியமான புனைகதை தேவைப்படும்.

PCB ஆண்டெனாக்கள், மறுபுறம், ஒரு சாதனத்தின் அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டில் (PCB) ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. அவை பொதுவாக வடிவமைப்பில் எளிமையானவை மற்றும் தலைகீழ் எஃப் ஆண்டெனாக்கள் (IFA), மோனோபோல் ஆண்டெனாக்கள் அல்லது இருமுனை ஆண்டெனாக்களின் வடிவத்தை எடுக்கலாம், அவை நேரடியாக PCB இல் பொறிக்கப்படுகின்றன. PCB ஆன்டெனாக்கள் PCB ஃபேப்ரிகேஷன் செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாக தயாரிக்கப்படுவதால், அவை மிகவும் செலவு குறைந்தவை மற்றும் தயாரிப்பதற்கு எளிதானவை.

2. செயல்திறன்:

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் அவற்றின் உயர் ஆதாயம், நல்ல வழிகாட்டுதல் மற்றும் நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட கதிர்வீச்சு வடிவங்களுக்காக அறியப்படுகின்றன. நீண்ட தூர தொடர்பு மற்றும் உயர் செயல்திறன் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு அவை பொருத்தமானவை. இருப்பினும், அவை சுற்றியுள்ள சூழலுக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டதாக இருக்கலாம் மற்றும் உகந்த செயல்திறனை அடைய கவனமாக டியூனிங் தேவைப்படலாம்.

PCB ஆண்டெனாக்கள் பொதுவாக பேட்ச் ஆண்டெனாக்களுடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த ஆதாயத்தையும் குறைவான இயக்கத்தையும் கொண்டிருக்கும். அவை மிகவும் கச்சிதமானவை மற்றும் சாதனங்களில் ஒருங்கிணைக்க எளிதானவை. PCB ஆண்டெனாக்கள் பெரும்பாலும் ஸ்மார்ட்ஃபோன்கள் மற்றும் டேப்லெட்டுகள் போன்ற நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு அதிகபட்ச செயல்திறனை விட விலை மற்றும் ஒருங்கிணைப்பின் எளிமை ஆகியவை மிகவும் முக்கியமானவை.

3. விண்ணப்பங்கள்:

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் செயற்கைக்கோள் தொடர்பு, GPS, Wi-Fi மற்றும் RFID அமைப்புகள் போன்ற பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு உயர் செயல்திறன் மற்றும் குறிப்பிட்ட கதிர்வீச்சு வடிவங்கள் அவசியம். அவை பொதுவாக விண்வெளி, வாகனம் மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

PCB ஆண்டெனாக்கள் பொதுவாக ஸ்மார்ட்ஃபோன்கள், டேப்லெட்டுகள் மற்றும் அணியக்கூடிய பொருட்கள் போன்ற நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸில் காணப்படுகின்றன, அங்கு இடம் குறைவாக உள்ளது மற்றும் செலவு ஒரு குறிப்பிடத்தக்க காரணியாகும். புளூடூத், ஜிக்பீ மற்றும் பிற குறுகிய தூர வயர்லெஸ் தகவல் தொடர்பு அமைப்புகள் போன்ற பயன்பாடுகளிலும் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

4. செலவு மற்றும் உற்பத்தி:

பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் அவற்றின் சிக்கலான வடிவமைப்பு மற்றும் துல்லியமான புனையமைப்பின் தேவை காரணமாக உற்பத்தி செய்வதற்கு பொதுவாக விலை அதிகம். அவை பெரும்பாலும் சிஎன்சி எந்திரம் அல்லது போட்டோலித்தோகிராபி போன்ற மேம்பட்ட உற்பத்தி நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகின்றன.

PCB ஆன்டெனாக்கள் PCB புனையமைப்பு செயல்முறையில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டுள்ளதால் அவை அதிக செலவு குறைந்தவை. இது வெகுஜன உற்பத்தி மற்றும் குறைந்த உற்பத்தி செலவுகளை அனுமதிக்கிறது, அதிக அளவு நுகர்வோர் மின்னணு சாதனங்களுக்கு ஏற்றது.

முடிவுரை

சுருக்கமாக, பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் மற்றும் PCB ஆண்டெனாக்கள் அவற்றின் வடிவமைப்பு, செயல்திறன், பயன்பாடுகள் மற்றும் செலவு ஆகியவற்றில் வேறுபடுகின்றன. பேட்ச் ஆண்டெனாக்கள் சிறப்புப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் உயர்-செயல்திறன் ஆண்டெனாக்கள், அதே சமயம் PCB ஆண்டெனாக்கள் அதிக செலவு குறைந்தவை மற்றும் நுகர்வோர் மின்னணுவியலில் ஒருங்கிணைக்க எளிதானவை. இரண்டிற்கும் இடையேயான தேர்வு, செயல்திறன், அளவு, செலவு மற்றும் ஒருங்கிணைப்பின் எளிமை போன்ற பயன்பாட்டின் குறிப்பிட்ட தேவைகளைப் பொறுத்தது.