ប៉ារ៉ាម៉ែត្រមានប្រយោជន៍មួយដែលគណនាថាមពលទទួលរបស់អង់តែនគឺតំបន់ដែលមានប្រសិទ្ធភាពឬរន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាពសន្មតថារលកប្លង់មួយដែលមានប៉ូលដូចគ្នាទៅនឹងអង់តែនទទួល ធ្លាក់មកលើអង់តែន។ លើសពីនេះ សន្មតថារលកកំពុងធ្វើដំណើរឆ្ពោះទៅរកអង់តែនក្នុងទិសដៅវិទ្យុសកម្មអតិបរមារបស់អង់តែន (ទិសដៅដែលថាមពលច្រើនបំផុតនឹងត្រូវបានទទួល)។
បន្ទាប់មករន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាពប៉ារ៉ាម៉ែត្រពិពណ៌នាអំពីចំនួនថាមពលដែលត្រូវបានចាប់យកពីរលកប្លង់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ សូមឱ្យpជាដង់ស៊ីតេថាមពលនៃរលកប្លង់ (គិតជា W/m^2)។ ប្រសិនបើព_តតំណាងឱ្យថាមពល (គិតជាវ៉ាត់) នៅចំណុចភ្ជាប់អង់តែនដែលមានសម្រាប់ឧបករណ៍ទទួលរបស់អង់តែន បន្ទាប់មក៖
ដូច្នេះ ផ្ទៃប្រសិទ្ធភាពគ្រាន់តែតំណាងឲ្យចំនួនថាមពលដែលទទួលបានពីរលកប្លង់ ហើយបញ្ជូនដោយអង់តែន។ ផ្ទៃនេះគិតពីការខាតបង់ដែលមានជាប់នឹងអង់តែន (ការខាតបង់អូមិច ការខាតបង់ឌីអេឡិចត្រិច។ល។)។
ទំនាក់ទំនងទូទៅសម្រាប់ជំរៅមានប្រសិទ្ធភាពទាក់ទងនឹងការទទួលបានអង់តែនកំពូល (G) នៃអង់តែនណាមួយត្រូវបានផ្តល់ដោយ៖
រន្ធប្រសិទ្ធភាព ឬផ្ទៃប្រសិទ្ធភាពអាចត្រូវបានវាស់លើអង់តែនពិតប្រាកដដោយការប្រៀបធៀបជាមួយអង់តែនដែលស្គាល់ជាមួយរន្ធប្រសិទ្ធភាពដែលបានផ្ដល់ឱ្យ ឬដោយការគណនាដោយប្រើការវាស់បាន និងសមីការខាងលើ។
រន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាពនឹងជាគោលគំនិតដ៏មានប្រយោជន៍សម្រាប់ការគណនាថាមពលដែលទទួលបានពីរលកប្លង់។ ដើម្បីមើលសកម្មភាពនេះ សូមទៅកាន់ផ្នែកបន្ទាប់លើរូបមន្តបញ្ជូន Friis។
សមីការការបញ្ជូនហ្វ្រី
នៅលើទំព័រនេះ យើងណែនាំសមីការមួយក្នុងចំណោមសមីការជាមូលដ្ឋានបំផុតនៅក្នុងទ្រឹស្តីអង់តែន គឺសមីការបញ្ជូន Friisសមីការបញ្ជូន Friis ត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាថាមពលដែលទទួលបានពីអង់តែនមួយ (ជាមួយនឹងការកើនឡើងG1) នៅពេលបញ្ជូនពីអង់តែនផ្សេងទៀត (ជាមួយនឹងការកើនឡើងG2) ដែលបានបំបែកដោយចម្ងាយRនិងដំណើរការនៅប្រេកង់fឬរលកពន្លឺឡាំដា។ ទំព័រនេះមានតម្លៃអានពីរបីដង ហើយគួរតែយល់ឲ្យបានពេញលេញ។
ដេរីវេនៃរូបមន្តបញ្ជូន Friis
ដើម្បីចាប់ផ្តើមទាញយកសមីការ Friis សូមពិចារណាអង់តែនពីរនៅក្នុងលំហទំនេរ (គ្មានឧបសគ្គនៅក្បែរនោះទេ) ដែលបំបែកដោយចម្ងាយមួយR:
សន្មតថា ( ) វ៉ាត់នៃថាមពលសរុបត្រូវបានបញ្ជូនទៅអង់តែនបញ្ជូន។ សម្រាប់ពេលនេះ សូមសន្មតថាអង់តែនបញ្ជូនគឺ omnidirectional គ្មានការបាត់បង់ ហើយអង់តែនទទួលស្ថិតនៅក្នុងដែនឆ្ងាយនៃអង់តែនបញ្ជូន។ បន្ទាប់មកដង់ស៊ីតេថាមពលp(ជាវ៉ាត់ក្នុងមួយម៉ែត្រការ៉េ) នៃចម្ងាយរលករាបស្មើដែលធ្លាក់មកលើអង់តែនទទួលRពីអង់តែនបញ្ជូនត្រូវបានផ្តល់ដោយ៖
រូបភាពទី 1. អង់តែនបញ្ជូន (Tx) និងអង់តែនទទួល (Rx) ដែលបំបែកដោយR.
ប្រសិនបើអង់តែនបញ្ជូនមានការកើនឡើងអង់តែនក្នុងទិសដៅនៃអង់តែនទទួលដែលផ្តល់ដោយ ( ) នោះសមីការដង់ស៊ីតេថាមពលខាងលើក្លាយជា៖
រយៈពេលទទួលបាន (Gain Term) គឺជាកត្តាកំណត់ទិសដៅ និងការខាតបង់របស់អង់តែនពិតប្រាកដ។ ឥឡូវនេះ សន្មតថាអង់តែនទទួលមានរន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាព ដែលផ្តល់ដោយ( )បន្ទាប់មកថាមពលដែលទទួលបានដោយអង់តែននេះ ( ) ត្រូវបានផ្តល់ដោយ៖
ដោយសាររន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់អង់តែនណាមួយក៏អាចត្រូវបានបង្ហាញជា៖
ថាមពលដែលទទួលបានអាចត្រូវបានសរសេរជា៖
សមីការទី 1
នេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជារូបមន្តបញ្ជូន Friis។ វាភ្ជាប់ការបាត់បង់ផ្លូវលំហទំនេរ ការទទួលបានអង់តែន និងរលកពន្លឺទៅនឹងថាមពលទទួល និងថាមពលបញ្ជូន។ នេះគឺជាសមីការមូលដ្ឋានមួយនៅក្នុងទ្រឹស្តីអង់តែន ហើយគួរតែត្រូវបានចងចាំ (ក៏ដូចជាការទាញយកខាងលើ)។
ទម្រង់មានប្រយោជន៍មួយទៀតនៃសមីការបញ្ជូន Friis ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងសមីការ [2]។ ដោយសាររលកពន្លឺ និងប្រេកង់ f ត្រូវបានទាក់ទងដោយល្បឿនពន្លឺ c (សូមមើលការណែនាំអំពីទំព័រប្រេកង់) យើងមានរូបមន្តបញ្ជូន Friis ទាក់ទងនឹងប្រេកង់៖
សមីការ២
សមីការ [2] បង្ហាញថា ថាមពលកាន់តែច្រើនត្រូវបានបាត់បង់នៅប្រេកង់ខ្ពស់ជាង។ នេះគឺជាលទ្ធផលជាមូលដ្ឋាននៃសមីការបញ្ជូន Friis។ នេះមានន័យថា សម្រាប់អង់តែនដែលមានកម្រិតបញ្ជូនជាក់លាក់ ការផ្ទេរថាមពលនឹងខ្ពស់បំផុតនៅប្រេកង់ទាបជាង។ ភាពខុសគ្នារវាងថាមពលដែលទទួលបាន និងថាមពលដែលបានបញ្ជូនត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាការបាត់បង់ផ្លូវ។ និយាយតាមរបៀបផ្សេង សមីការបញ្ជូន Friis និយាយថា ការបាត់បង់ផ្លូវគឺខ្ពស់ជាងសម្រាប់ប្រេកង់ខ្ពស់ជាង។ សារៈសំខាន់នៃលទ្ធផលនេះពីរូបមន្តបញ្ជូន Friis មិនអាចនិយាយបំផ្លើសបានទេ។ នេះជាមូលហេតុដែលទូរស័ព្ទចល័តជាទូទៅដំណើរការក្នុងប្រេកង់តិចជាង 2 GHz។ អាចមានវិសាលគមប្រេកង់ច្រើនជាងនៅប្រេកង់ខ្ពស់ជាង ប៉ុន្តែការបាត់បង់ផ្លូវដែលពាក់ព័ន្ធនឹងមិនអនុញ្ញាតឱ្យមានការទទួលដែលមានគុណភាពទេ។ ជាផលវិបាកបន្ថែមទៀតនៃសមីការបញ្ជូន Friss ឧបមាថាអ្នកត្រូវបានសួរអំពីអង់តែន 60 GHz។ ដោយកត់សម្គាល់ថាប្រេកង់នេះខ្ពស់ណាស់ អ្នកអាចបញ្ជាក់ថា ការបាត់បង់ផ្លូវនឹងខ្ពស់ពេកសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងចម្ងាយឆ្ងាយ - ហើយអ្នកនិយាយត្រូវទាំងស្រុង។ នៅប្រេកង់ខ្ពស់ខ្លាំង (60 GHz ជួនកាលត្រូវបានគេហៅថាតំបន់ mm (រលកមីលីម៉ែត្រ)) ការបាត់បង់ផ្លូវគឺខ្ពស់ណាស់ ដូច្នេះមានតែការទំនាក់ទំនងចំណុចទៅចំណុចប៉ុណ្ណោះដែលអាចធ្វើទៅបាន។ បញ្ហានេះកើតឡើងនៅពេលដែលឧបករណ៍ទទួល និងឧបករណ៍បញ្ជូនស្ថិតនៅក្នុងបន្ទប់តែមួយ ហើយបែរមុខទៅរកគ្នា។ ជាការសន្និដ្ឋានបន្ថែមនៃរូបមន្តបញ្ជូន Friis តើអ្នកគិតថាប្រតិបត្តិករទូរស័ព្ទចល័តពេញចិត្តចំពោះក្រុម LTE (4G) ថ្មី ដែលដំណើរការក្នុងប្រេកង់ 700MHz ដែរឬទេ? ចម្លើយគឺបាទ/ចាស៖ នេះគឺជាប្រេកង់ទាបជាងអង់តែនដែលដំណើរការជាប្រពៃណី ប៉ុន្តែពីសមីការ [2] យើងកត់សម្គាល់ថាការបាត់បង់ផ្លូវនឹងទាបជាងផងដែរ។ ដូច្នេះ ពួកគេអាច "គ្របដណ្តប់លើផ្ទៃដីបានច្រើនជាង" ជាមួយនឹងវិសាលគមប្រេកង់នេះ ហើយនាយកប្រតិបត្តិ Verizon Wireless ថ្មីៗនេះបានហៅវាថា "វិសាលគមដែលមានគុណភាពខ្ពស់" ដោយហេតុផលនេះ។ ចំណាំបន្ថែម៖ ម្យ៉ាងវិញទៀត ក្រុមហ៊ុនផលិតទូរស័ព្ទដៃនឹងត្រូវដំឡើងអង់តែនដែលមានរលកពន្លឺធំជាងនៅក្នុងឧបករណ៍តូចមួយ (ប្រេកង់ទាប = រលកពន្លឺធំជាង) ដូច្នេះការងាររបស់អ្នករចនាអង់តែនកាន់តែស្មុគស្មាញបន្តិច!
ជាចុងក្រោយ ប្រសិនបើអង់តែនមិនស៊ីគ្នានឹងប៉ូឡារីសាស្យុងទេ ថាមពលដែលទទួលបានខាងលើអាចត្រូវបានគុណនឹងកត្តាបាត់បង់ប៉ូឡារីសាស្យុង (PLF) ដើម្បីរាប់បញ្ចូលភាពមិនស៊ីគ្នានេះឲ្យបានត្រឹមត្រូវ។ សមីការ [2] ខាងលើអាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរដើម្បីបង្កើតរូបមន្តបញ្ជូន Friis ទូទៅ ដែលរួមបញ្ចូលភាពមិនស៊ីគ្នានឹងប៉ូឡារីសាស្យុង៖
សមីការទី 3
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ខែមករា-០៨-២០២៤

