الهندسة المدنية والهيكلية
حساب باندويث وكفاءة برنامج مايكروسريب باتش هوائي
Table of Contents
وتستخدم الهوائيات المصنوعة من أجهزة التصفيق على نطاق واسع في نظم الاتصالات اللاسلكية نظراً لضعف صورتها وسهولة اختلاقها، ومن الضروري فهم كيفية حساب نطاقها وكفاءة استخدامها لتحقيق الأداء الأمثل في مختلف التطبيقات.
حساب باندويدث
إنّ عرض نطاق الهوائيّة في رقعة الميكروسيب يشير إلى سلسلة الترددات التي يعمل عليها الهوائيّون بشكل فعّال، ويُحدّد أساساً بمعامل جودة الهوائيّة (Q) والخواص الديموائية للجهاز الفرعي.
ومن الطرق المشتركة لتقدير نطاق الترددات استخدام صيغة الضمادات الجزئية:
Bandwidth (%) = (f]H - ]]L) / f]0 × 100
Where fH] and f]L are the upper and lower cutoff frequencies, and f0]] is the center frequency. Factors such as substrate fishness and dielectric constant influence these values.
حساب الكفاءة
(ب) تدابير الكفاءة إلى أي درجة تحول الهوائي إلى طاقة المدخلات إلى موجات الكهرومغناطيسية مشعة، وهي تمثل خسائر بسبب الديكليات، والسلوك، وآثار الموجات السطحية.
ويمكن التعبير عن مجموع الكفاءة (القدرات) على النحو التالي:
= السلطة المتفرقة/الكهرباء المولدة
ومن الناحية العملية، تُحسب الكفاءة بقياس الطاقة المشعّة والقدرة على المدخلات، أو باستخدام أدوات المحاكاة التي تنظر في الخسائر المادية والآثار على الموجات السطحية.
العوامل التي تؤثر على الباندايث والكفاءة
- Substrate dielectric constant:] Higher dielectric constants generally reduce bandwidth but can improve size reduction.
- Substrate fishness:] Thicker substrates tend to increase bandwidth but may introduce surface wave losses.
- Conductor quality:] Higher conductivity materials reduce resistive losses, improving efficiency.
- Design geometry:] Shape and size influence resonant frequency and bandwidth.