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परवलयिक परावर्तन एंटीना: डिश एंटीना

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परवलयिक परावर्तक या डिश एंटीना एंटीना का रूप है जो घरेलू उपग्रह टेलीविजन रिसेप्शन, स्थलीय माइक्रोवेव डेटा लिंक, सामान्य उपग्रह संचार और कई और कई उपयोग करता है।

इसका आकार का अर्थ है कि यह आम तौर पर 1GHz से ऊपर के उपयोग के लिए सीमित है, हालांकि बड़े एंटेना का उपयोग लगभग 100MHz तक की आवृत्ति के लिए किया जा सकता है।

पैराबोलिक रिफ्लेक्टर एंटीना या डिश एंटीना अपने विशिष्ट आकार, उच्च लाभ और संकीर्ण बीमविथ्स के लिए जाना जाता है। यह प्रदर्शन है जिसे एक का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है यही कारण है कि यह उच्च आवृत्तियों पर व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

परवलयिक परावर्तक मूल बातें

किसी भी परवलयिक परावर्तक एंटीना के दो मुख्य तत्व हैं:

  • विकिरण प्रणाली: परवलयिक परावर्तक एंटीना के भीतर विकीर्ण करने वाला तत्व कई प्रकार के रूप ले सकता है। कुछ एंटेना में यह एक सरल द्विध्रुवीय हो सकता है, दूसरों में एक सींग। इसका उद्देश्य ऐन्टेना के दूसरे तत्व को प्रतिबिंबित करना है, परावर्तक विकिरण का एक भी घनत्व न्यूनतम स्पिलेज या विकिरण के साथ परावर्तक को गायब करता है और कहीं और विकिरणित किया जाता है।
  • परावर्तक: परावर्तक परवलयिक परावर्तक एंटीना का विशिष्ट भाग है। परवलयिक आकार RF एंटीना के संचालन के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि फ़ीड बिंदु से परावर्तक पर ध्यान केंद्रित किए गए पथ और फिर बाहर की ओर समानांतर में हैं। हालाँकि अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि जितने भी रास्ते हैं, वे सभी समान हैं और इसलिए आउटगोइंग वेवफॉर्म एक प्लेन वेव बनेगी और सभी रास्तों से ली गई ऊर्जा सभी चरण में होगी। यह एंटीना को विशेष रूप से प्रभावी तरीके से प्रदर्शन करने में सक्षम बनाता है।

    ऐन्टेना की परावर्तक सतह का परवलयिक आकार बहुत सटीक किरण प्राप्त करने में सक्षम बनाता है। इस तरह, फ़ीड सिस्टम एंटीना के वास्तविक विकिरण अनुभाग बनाता है, और परावर्तक सतह पूरी तरह से निष्क्रिय है।

जब परवलयिक परावर्तक एंटीना प्रणालियों को देखते हैं तो कई पैरामीटर और शब्द होते हैं जो महत्व के होते हैं:

  • फोकस परवलयिक परावर्तक का फोकस या केंद्र बिंदु वह बिंदु है जिस पर किसी भी आने वाले सिग्नल केंद्रित होते हैं। इस बिंदु से विकीर्ण होने पर संकेत परावर्तक सतह से परावर्तित होकर समानान्तर किरण में यात्रा करेंगे और आवश्यक लाभ और किरण को प्रदान करेंगे।
  • शिखर यह परवलयिक परावर्तक के केंद्र में अंतरतम बिंदु है।
  • फोकल लम्बाई एक परवलयिक एंटीना की फोकल लंबाई इसके फोकस से उसके शीर्ष तक की दूरी है।
  • छेद एक परवलयिक परावर्तक का छिद्र वह होता है जिसे इसके "उद्घाटन" या उस क्षेत्र को कहा जा सकता है जो इसे कवर करता है। एक वृत्ताकार परावर्तक के लिए, यह इसके व्यास द्वारा वर्णित है। इसकी तुलना ऑप्टिकल लेंस के एपर्चर से की जा सकती है।
  • लाभ: परवलयिक परावर्तक का लाभ प्रमुख मापदंडों में से एक है और यह डिश के व्यास, तरंग दैर्ध्य और अन्य कारकों सहित कई कारकों पर निर्भर करता है।
  • फ़ीड सिस्टम: परवलयिक परावर्तक या डिश एंटीना को विभिन्न तरीकों से खिलाया जा सकता है। अक्षीय या फ्रंट फीड, ऑफ अक्ष, कैसग्रेन और ग्रेगोरियन चार मुख्य विधियां हैं।

उपग्रह टेलीविजन रिसेप्शन के लिए उपयोग किए जाने वाले अधिकांश घरेलू प्रणालियों के लिए, एक फोकल प्वाइंट फीड के साथ संयुक्त एक छोटे परावर्तक का उपयोग किया जाता है, जो निर्माण का सबसे सरल और सबसे किफायती रूप प्रदान करता है। ये एंटेना हमेशा पारंपरिक पूर्ण डिश एंटीना की तरह नहीं दिख सकते हैं। यांत्रिक और उत्पादन कारणों से फ़ीड को अक्सर केंद्र से ऑफसेट किया जाता है और उपयोग किए गए पैराबोलॉइड के एक हिस्से को फिर से केंद्र से ऑफसेट किया जाता है क्योंकि यह यांत्रिक लाभ है।

परवलयिक परावर्तक एंटीना के फायदे और नुकसान

किसी भी एप्लिकेशन के लिए उपयोग किए जाने वाले एंटीना के प्रकार का चयन करते समय, उस प्रकार के एंटीना के लिए विशेषताओं को देखना हमेशा आवश्यक होता है। परवलयिक परावर्तक के फायदे और नुकसान दोनों हैं। ये इसे कुछ अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाते हैं लेकिन दूसरों में नहीं।

लाभ:

परवलयिक परावर्तक एंटीना के कुछ प्रमुख लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं:

  • ज्यादा मुनाफा: परवलयिक परावर्तक एंटेना लाभ के बहुत उच्च स्तर प्रदान करने में सक्षम हैं। तरंग दैर्ध्य के मामले में 'डिश' जितना बड़ा होगा, लाभ उतना अधिक होगा।
  • उच्च प्रत्यक्षता: लाभ के साथ, इसलिए भी परवलयिक परावर्तक या डिश एंटीना उच्च स्तर की दिशा प्रदान करने में सक्षम है। लाभ जितना अधिक होगा, बीम संकरापन। यह उन अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण लाभ हो सकता है जहां शक्ति केवल एक छोटे से क्षेत्र में निर्देशित करने के लिए आवश्यक है। यह इसे रोक सकता है, उदाहरण के लिए अन्य उपयोगकर्ताओं के हस्तक्षेप के कारण, और यह उपग्रहों के साथ संचार करते समय महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उपग्रहों को समान आवृत्ति बैंड का उपयोग करके दूरी या अधिक विशेष रूप से एंटीना पर कोण द्वारा अलग करने में सक्षम बनाता है।

नुकसान:

एंटीना के सभी रूपों की तरह, परवलयिक परावर्तक की अपनी सीमाएं और कमियां हैं:

  • प्रतिक्षेपक और ड्राइव तत्व की आवश्यकता है: परवलयिक परावर्तक स्वयं एंटीना का ही एक हिस्सा है। इसे परवलयिक परावर्तक के फोकस पर फीड सिस्टम की आवश्यकता होती है।
  • लागत : एंटीना को देखभाल के साथ निर्मित करने की आवश्यकता है। रेडियो संकेतों को प्रतिबिंबित करने के लिए एक पैराबोलॉइड की आवश्यकता होती है जिसे सावधानी से बनाया जाना चाहिए। इसके अतिरिक्त एक फीड सिस्टम भी आवश्यक है। यह सिस्टम में लागत जोड़ सकता है
  • आकार: ऐन्टेना कुछ प्रकार के एंटीना जितना छोटा नहीं होता है, हालांकि उपग्रह टेलीविजन रिसेप्शन के लिए उपयोग किए जाने वाले कई कॉम्पैक्ट हैं।

परवलयिक परावर्तक एंटीना अनुप्रयोगों

ऐसे कई क्षेत्र हैं जिनमें परवलयिक डिश एंटीना का उपयोग किया जाता है। कुछ क्षेत्रों में यह एंटीना का रूप है जो विशेष रूप से अपनी विशेषताओं के कारण उपयोग किया जाता है।

  • सीधा प्रसारण टेलीविजन: प्रत्यक्ष प्रसारण या उपग्रह टेलीविजन टेलीविजन सामग्री के वितरण का एक प्रमुख रूप बन गया है। व्यापक और नियंत्रणीय कवरेज उपलब्ध क्षेत्र जो बहुत बड़े बैंडविद के साथ संयुक्त हैं और अधिक चैनलों को प्रसारित करने में सक्षम बनाते हैं और यह उपग्रह टेलीविजन को बहुत आकर्षक बनाता है।दोष यह है कि उपग्रह बहुत उच्च शक्ति स्तरों को प्रसारित नहीं कर सकते हैं और जियोस्टेशनरी ऑर्बिट से पथ के नुकसान के साथ मिलकर सिग्नल स्तर कम हैं। इसका अर्थ है कि केवल एक उपग्रह से संकेत प्राप्त करने में सक्षम होने के लिए निर्देशात्मक एंटेना का पर्याप्त उपयोग किया जाना चाहिए - कई उपग्रह एक स्थान से दिखाई दे सकते हैं और एक ही आवृत्तियों पर प्रसारित हो सकते हैं। परवलयिक परावर्तक एंटीना इन आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम है और इसमें अतिरिक्त लाभ यह है कि यह लाभ के बराबर स्तर और प्रत्यक्षता के लिए यागी के रूप में लंबे समय तक नहीं होगा।
  • माइक्रोवेव लिंक: कई अनुप्रयोगों के लिए स्थलीय माइक्रोवेव लिंक का उपयोग किया जाता है। अक्सर उनका उपयोग स्थलीय दूरसंचार अवसंरचना लिंक के लिए किया जाता है। इन दिनों जिन प्रमुख क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है, उनमें से एक मोबाइल दूरसंचार प्रणालियों के लिए बैकहॉल प्रदान करना है।
  • उपग्रह संचार: कई उपग्रह अपलिंक, या संचार उपग्रहों के लिए इष्टतम सिग्नल की स्थिति सुनिश्चित करने के लिए उच्च स्तर के लाभ की आवश्यकता होती है और यह कि जमीन से प्रेषित शक्ति अन्य उपग्रहों को नजदीकी कोणीय निकटता को प्रभावित नहीं करती है। अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए फिर से आदर्श एंटीना परवलयिक परावर्तक एंटीना है।
  • रेडियो खगोल विज्ञान: रेडियो एस्ट्रोनॉमी एक ऐसा क्षेत्र है जहाँ बहुत अधिक मात्रा में लाभ और प्रत्यक्षता की आवश्यकता होती है। तदनुसार परवलयिक परावर्तक एंटीना एक आदर्श विकल्प है।

इन सभी अनुप्रयोगों में आने वाले संकेतों को प्राप्त करने के लिए बहुत उच्च स्तर की आवश्यकता होती है जो अक्सर बहुत कम स्तर पर होते हैं। इस प्रकार के आरएफ एंटीना डिजाइन को संचारित करने के लिए उपलब्ध विकिरणित शक्ति को एक संकीर्ण बीम में केंद्रित करने में सक्षम है, यह सुनिश्चित करता है कि सभी उपलब्ध शक्ति आवश्यक दिशा में विकीर्ण हो।


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