ما هو هوائي التشكيل البيني من الدرجة الثالثة؟

https://www.whwireless.com/

المدة المقدرة 15 دقيقة لإنهاء القراءة

1 التعريف والمبدأ

1. التعريف: يشير التعديل البيني من الدرجة الثالثة إلى إشارة التداخل للتردد الثالث الناتجة عن الخصائص غير الخطية للهوائي أو مكوناته المنفعلة (مثل الموصلات ووحدات التغذية وما إلى ذلك) عندما يستقبل الهوائي إشارات بترددين مختلفين.

2. المبدأ: توليد إشارات التشكيل البيني من الدرجة الثالثة يرجع إلى وجود عوامل غير خطية، والتي تجعل التوافقي الثاني لإشارة واحدة ينتج إشارة طفيلية بعد الضرب (الاختلاط) مع الموجة الأساسية لإشارة أخرى. يمكن أن تتسبب ظاهرة التشكيل البيني هذه في اختلاط ترددين حاملين أو أكثر خارج نطاق التردد ووقوعهما داخل نطاق التردد، مما يؤدي إلى توليد مكونات تردد جديدة ويؤدي إلى انخفاض في أداء النظام.

2 المؤشرات والتقييم

1. المؤشر: عادة ما يتم تمثيل مؤشر التشكيل البيني من الدرجة الثالثة بواسطة IP3 (نقطة القطع الثالثة). يشير إلى قوة إشارة التداخل الناتجة عن التشكيل البيني الثالث على منحنى الإدخال والإخراج، والتي تساوي ثلاثة أضعاف قوة الإشارة الأصلية، عندما يكون التشوه غير الخطي لطاقة الخرج شديدًا إلى حد ما.

2. طريقة التقييم: يتطلب تقييم مؤشر التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي سلسلة من التجارب والاختبارات. عادة، يتم استخدام مولد إشارة لإدخال إشارتين بترددات مختلفة، ومن ثم يتم استقبال التشوه غير الخطي لإشارة الخرج وقياسه من خلال هوائي للحصول على مؤشر التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي . بالإضافة إلى ذلك، يمكن تقييم أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي من خلال المحاكاة والتحليل النظري.

3 العوامل المؤثرة والتحسين

1. العوامل المؤثرة: يتأثر أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي بعوامل مختلفة، بما في ذلك التصميم والمواد وعمليات التصنيع وجودة وأداء المكونات المنفعلة (مثل الموصلات ووحدات التغذية وما إلى ذلك) المتصلة بالهوائي هو - هي. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤثر العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة وما إلى ذلك أيضًا على أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي.

2. طريقة التحسين: من أجل تحسين أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائي، يمكن اتخاذ التدابير التالية:

تحسين تصميم الهوائي باستخدام المواد وعمليات التصنيع بخطية أفضل.

تحسين جودة وأداء المكونات السلبية، مما يضمن اتصالات محكمة وسلسة.

قم بصيانة نظام الهوائي وفحصه بانتظام، وتحديد المشكلات المحتملة ومعالجتها على الفور.

4 التطبيق والاحتمال

1. مجالات التطبيق: تتمتع الهوائيات الكبيرة لأنظمة الدرجة الثالثة بمجموعة واسعة من التطبيقات في مجالات الاتصالات والرادار وغيرها من المجالات. في مجال الاتصالات، يمكن تطبيقه على الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، والاتصالات المتنقلة، والاتصالات اللاسلكية وغيرها من المجالات؛ وفي مجال الرادار يمكن تطبيقه على الطيران والفضاء واستكشاف المحيطات وغيرها من المجالات.

2. آفاق التطوير: مع التطور المستمر لتكنولوجيا الاتصالات والطلب المتزايد على التطبيقات، تم طرح متطلبات أعلى لأداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائيات. في المستقبل، مع الظهور المستمر لمواد وعمليات وتقنيات جديدة، سيتم تحسين أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائيات، مما يوفر دعمًا فنيًا أكثر قوة لتطوير الاتصالات والرادار والمجالات الأخرى.

ما هو تأثير هوائي التشكيل البيني من الدرجة الثالثة على الإشارة المستقبلة؟

1 تشويه الإشارة

يمكن أن تتسبب ظاهرة التشكيل البيني من الدرجة الثالثة في تشويه الإشارة التي يستقبلها الهوائي. عندما تدخل إشارتان أو أكثر بترددات مختلفة إلى الهوائي في وقت واحد، نظرًا للخصائص غير الخطية للهوائي، ستولد هذه الإشارات تداخلًا بينيًا، مما يؤدي إلى مكونات تردد جديدة. قد تتداخل مكونات التردد الجديدة هذه مع الإشارة الأصلية، مما يتسبب في حدوث تغييرات في شكل موجة الإشارة وإحداث تشويه.

2 زيادة التداخل

قد تتداخل إشارة التداخل الناتجة عن التشكيل البيني من الدرجة الثالثة مع التشغيل العادي لجهاز الاستقبال. قد تقع إشارات التداخل هذه ضمن نطاق تمرير جهاز الاستقبال، وتتنافس مع الإشارة الأصلية، مما يؤدي إلى عدم قدرة جهاز الاستقبال على تحديد الإشارة الأصلية وإزالة تشكيلها بدقة. وفي أنظمة الاتصالات، قد يؤدي هذا التداخل إلى انخفاض جودة الاتصال، بل وقد يؤدي إلى انقطاع الاتصال.

3 انخفاض الحساسية

قد يؤدي تداخل التشكيل البيني من الدرجة الثالثة أيضًا إلى انخفاض حساسية جهاز الاستقبال. نظرًا لوجود إشارات التداخل، يتطلب جهاز الاستقبال قوة إشارة أعلى لتحديد الإشارة الأصلية وإزالة تشكيلها بدقة. وقد يؤدي ذلك إلى انخفاض أداء جهاز الاستقبال بنفس قوة الإشارة، مما يجعل من المستحيل تحقيق تأثير الاتصال المتوقع.

4 تغطية محدودة

قد يؤثر تداخل التشكيل البيني من الدرجة الثالثة أيضًا على نطاق تغطية أنظمة الاتصالات. ونظرًا لوجود إشارات التداخل، قد تتعرض الإشارات للتوهين والتداخل أثناء الإرسال، مما يؤدي إلى تقليل نطاق تغطيتها. وقد يؤدي ذلك إلى عدم القدرة على استقبال الإشارات في مناطق معينة، أو ضعف جودة الإشارة عند استقبال الإشارات.

5 التلوث الطيفي

قد تتسبب إشارة التداخل الناتجة عن التشكيل البيني من الدرجة الثالثة أيضًا في تلوث الطيف. قد تشغل هذه الإشارات المسببة للتداخل نطاقات التردد المستخدمة أصلاً للاتصالات الأخرى، مما يؤدي إلى نقص موارد الطيف. وفي حالة موارد الطيف المحدودة، قد يؤدي هذا التلوث إلى زيادة تفاقم التوتر في موارد الطيف.

كيف يمكن منع تأثير هوائيات التشكيل البيني من الدرجة الثالثة؟

1 تحسين تصميم الهوائي وتخطيطه

1. اختر هوائيًا عالي الجودة:

اختر هوائيات ذات خطية جيدة ومؤشر تعديل بيني منخفض من الدرجة الثالثة لتقليل توليد التشوه غير الخطي وتداخل التشكيل البيني.

2. قم بزيادة تباعد الهوائي:

في نظام الهوائيات المتعددة، يمكن أن تؤدي زيادة المسافة بين جهاز الإرسال وهوائي المرسل إلى تقليل تداخل الاقتران والتشكيل البيني بين الإشارات.

3. الاستخدام المستقل للهوائي:

حاول استخدام هوائيات مستقلة بين كل جهاز إرسال وزيادة مسافة العزل الأفقية والرأسية بين الهوائيات لتقليل احتمالية تداخل التشكيل البيني.

2 تحسين أداء المكونات السلبية

1. حدد مكونات سلبية عالية الجودة:

إن جودة وأداء المكونات السلبية مثل الموصلات ووحدات التغذية لها تأثير كبير على أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائيات. ولذلك يجب اختيار المكونات السلبية ذات الجودة العالية لضمان أدائها الكهربائي والميكانيكي الجيد.

2. الفحص والصيانة الدورية:

فحص نظام الهوائي وصيانته بانتظام، وتحديد المشكلات المحتملة ومعالجتها على الفور مثل الموصلات السائبة ووحدات التغذية القديمة، من أجل تقليل مخاطر تداخل التشكيل البيني.

3 تعزيز إدارة الإشارة

1. تخصيص موارد التردد بشكل معقول:

في أنظمة الاتصالات، ينبغي تخصيص موارد التردد بشكل معقول لتجنب الترددات القريبة جدًا بين القنوات المتجاورة، وذلك لتقليل احتمالية تداخل التشكيل البيني.

2. قوة إشارة التحكم:

على أساس ضمان جودة الاتصال، حاول التحكم في قوة إرسال الإشارة قدر الإمكان لتقليل توليد التشوه غير الخطي وتداخل التشكيل البيني.

4 اعتماد تقنية التصفية المتقدمة

1. استخدم عامل التصفية:

يمكن أن تؤدي إضافة المرشحات إلى نظام الهوائي إلى تصفية إشارات تداخل التشكيل البيني بشكل فعال وتحسين قدرة النظام على مقاومة التداخل.

2. تحسين تصميم الفلتر:

استنادًا إلى متطلبات التطبيق الفعلية، قم بتحسين تصميم المرشح لتحقيق أداء ترشيح أفضل وتقليل فقدان الإدراج.

5 تعزيز الإشراف والاختبار

1. وضع معايير اختبار صارمة:

وضع معايير وطرق اختبار صارمة لاختبار أداء التشكيل البيني من الدرجة الثالثة للهوائيات بشكل منتظم لضمان الامتثال للمتطلبات ذات الصلة.

2. تعزيز الجهود التنظيمية:

تعزيز الإشراف على أنظمة الهوائيات للتأكد من أنها تحافظ دائمًا على الأداء الجيد أثناء الاستخدام.

https://www.whwireless.com/