રડાર એન્ટેના

1873 માં, બ્રિટીશ ગણિતશાસ્ત્રી મેક્સવેલે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રના સમીકરણ - મેક્સવેલ સમીકરણનો સારાંશ આપ્યો.સમીકરણ બતાવે છે કે: ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરી શકે છે, વર્તમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરી શકે છે, અને બદલાતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર પણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરી શકે છે, અને બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરી શકે છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગના અસ્તિત્વની આગાહી કરે છે.

ચૌદ વર્ષ પછી, 1887 માં, જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી હેનરિક હર્ટ્ઝે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના અસ્તિત્વને ચકાસવા માટે પ્રથમ એન્ટેના ડિઝાઇન કરી.વાયરલેસ સંચાર 1901 માં શરૂ થયો જ્યારે ઇટાલિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી ગુલિમો માર્કોનીએ મહાસાગરો પર વાતચીત કરવા માટે મોટા એન્ટેનાનો ઉપયોગ કર્યો.

 એન્ટેનાનું મૂળભૂત કાર્ય: તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રવાહ (અથવા માર્ગદર્શિત તરંગ) ઊર્જાને રેડિયો તરંગમાં રૂપાંતરિત કરવા અને પૂર્વનિર્ધારિત વિતરણ અનુસાર અવકાશમાં ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે થાય છે.જ્યારે પ્રાપ્ત કરવા માટે વપરાય છે, ત્યારે તે અવકાશમાંથી રેડિયો તરંગ ઊર્જાને ઉચ્ચ આવર્તન વર્તમાન (અથવા માર્ગદર્શિત તરંગ) ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.

 તેથી, એન્ટેનાને માર્ગદર્શિત તરંગ અને રેડિયેશન તરંગ રૂપાંતર ઉપકરણ તરીકે ગણી શકાય, તે ઊર્જા રૂપાંતર ઉપકરણ છે.

 એન્ટેના ગેઇન

 એન્ટેનાની એક મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા, તેનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિટ કરવા કે પ્રાપ્ત કરવા માટે થાય છે કે કેમ તે સ્વતંત્ર છે, તે એન્ટેના ગેઇન છે.

 કેટલાક એન્ટેના સ્ત્રોતો બધી દિશામાં સમાન રીતે ઉર્જા ફેલાવે છે અને આ પ્રકારના રેડિયેશનને આઇસોટ્રોપિક રેડિયેશન કહેવામાં આવે છે.તે સૂર્યની જેમ બધી દિશામાં ઉર્જા ફેલાવે છે.નિશ્ચિત અંતર પર, કોઈપણ ખૂણા પર માપવામાં આવતી સૌર ઊર્જા લગભગ સમાન હશે.તેથી, સૂર્યને આઇસોટ્રોપિક રેડિયેટર માનવામાં આવે છે.

 અન્ય તમામ એન્ટેનામાં આઇસોટ્રોપિક રેડિએટરથી વિપરીત ફાયદો છે.કેટલાક એન્ટેના દિશાત્મક હોય છે, એટલે કે, કેટલીક દિશામાં અન્ય કરતા વધુ ઊર્જા પ્રસારિત થાય છે.આ દિશાઓમાં પ્રસરતી ઉર્જા અને એન્ટેના દિશામાં પ્રચાર કરતી ઊર્જા વચ્ચેના ગુણોત્તરને ગેઇન કહેવાય છે.જ્યારે ચોક્કસ ગેઇન સાથે ટ્રાન્સમિટિંગ એન્ટેનાનો ઉપયોગ રિસીવિંગ એન્ટેના તરીકે થાય છે, ત્યારે તેનો પણ એ જ રીસીવિંગ ગેઇન હશે.

 એન્ટેના પેટર્ન

 મોટાભાગના એન્ટેના બીજી દિશામાં કરતાં એક દિશામાં વધુ કિરણોત્સર્ગ બહાર કાઢે છે, અને આના જેવા કિરણોત્સર્ગને એનિસોટ્રોપિક રેડિયેશન કહેવામાં આવે છે.

 એન્ટેનાની ડાયરેક્ટિવિટી એ એન્ટેના રેડિયેશન ફિલ્ડના સંબંધિત મૂલ્ય અને દૂરના પ્રદેશમાં સમાન અંતરની સ્થિતિ હેઠળ અવકાશી દિશા વચ્ચેના સંબંધને દર્શાવે છે.એન્ટેનાની દૂર ક્ષેત્રની શક્તિને આ રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે

ક્યાં, દિશા કાર્ય છે, જે અંતર અને એન્ટેના પ્રવાહથી સ્વતંત્ર છે;એઝિમુથ એંગલ અને પિચ એંગલ અનુક્રમે છે;તરંગ સંખ્યા છે અને તરંગલંબાઇ છે.

 ડાયરેક્શનલ ફંક્શનને એન્ટેનાના ડાયરેક્શનલ ગ્રાફ તરીકે ગ્રાફિકલી રજૂ કરવામાં આવે છે.પ્લેનના ચિત્રને સરળ બનાવવા માટે, બે ઓર્થોગોનલ મુખ્ય પ્લેન દિશાઓનું સામાન્ય ચિત્ર.

એન્ટેના પેટર્ન એ એન્ટેના રેડિયેટેડ ઊર્જાના અવકાશી વિતરણની ગ્રાફિકલ રજૂઆત છે.એપ્લિકેશન પર આધાર રાખીને, એન્ટેનાએ માત્ર એક દિશામાં સિગ્નલ પ્રાપ્ત કરવા જોઈએ અને અન્યમાં નહીં (દા.ત. ટીવી એન્ટેના, રડાર એન્ટેના), બીજી બાજુ, કાર એન્ટેના તમામ સંભવિત ટ્રાન્સમીટર દિશાઓમાંથી સિગ્નલ પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ હોવા જોઈએ.

 એન્ટેનાના લક્ષિત યાંત્રિક અને વિદ્યુત માળખા દ્વારા ઇચ્છિત દિશા પ્રાપ્ત થાય છે.ડાયરેક્ટિવિટી ચોક્કસ દિશામાં એન્ટેનાની પ્રાપ્ત અથવા ટ્રાન્સમિટિંગ અસર સૂચવે છે.

 એન્ટેના ઓરિએન્ટેશન - કાર્ટેશિયન અને ધ્રુવીય કોઓર્ડિનેટ્સ - બે અલગ અલગ પ્રકારના ગ્રાફિક્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.ધ્રુવીય ગ્રાફમાં, બિંદુ પરિભ્રમણની અક્ષ (ત્રિજ્યા) સાથે સંકલન પ્લેન પર પ્રક્ષેપિત થાય છે, અને રેડિયેશનનો ધ્રુવીય ગ્રાફ માપવામાં આવે છે.નીચે ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.

જો અવકાશી ઓરિએન્ટેશન ગ્રાફનું મહત્તમ મૂલ્ય 1 જેટલું હોય, તો ઓરિએન્ટેશન ગ્રાફને નોર્મલાઇઝ્ડ ઓરિએન્ટેશન ગ્રાફ કહેવામાં આવે છે, અને અનુરૂપ ઓરિએન્ટેશન ફંક્શનને નોર્મલાઇઝ્ડ ઓરિએન્ટેશન ફંક્શન કહેવામાં આવે છે.Emax એ મહત્તમ રેડિયેશનની દિશામાં ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતા છે, જ્યારે સમાન અંતરની દિશામાં ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતા છે.
પાવર ડેન્સિટી અને કિરણોત્સર્ગની દિશા વચ્ચેના સંબંધની દિશા રેખાકૃતિને પાવર ડિરેક્શન ડાયાગ્રામ કહેવામાં આવે છે.