អង់តែនរន្ធគឺជាថ្នាក់អង់តែនសំខាន់មួយដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធវាស់ស្ទង់មីក្រូវ៉េវ មីលីម៉ែត្ររលក រ៉ាដា ទំនាក់ទំនង និងអង់តែន។ មិនដូចអង់តែនខ្សែដែលបញ្ចេញជាចម្បងតាមរយៈចរន្តដែលហូរតាមរយៈធាតុដែលដឹកនាំថាមពល អង់តែនរន្ធបញ្ចេញថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចតាមរយៈរន្ធមួយឬច្រើន។
ឧទាហរណ៍ទូទៅមួយគឺរលកមគ្គុទ្ទេសក៍បើកចំហ។ នៅពេលដែលរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចធ្វើដំណើរឆ្លងកាត់រលកមគ្គុទ្ទេសក៍ ហើយឈានដល់ចុងបើកចំហ ផ្នែកមួយនៃថាមពលមគ្គុទ្ទេសក៍ត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងលំហទំនេរ។ តាមរយៈការគ្រប់គ្រងធរណីមាត្ររន្ធ ការចែកចាយដែន និងរចនាសម្ព័ន្ធជុំវិញ វិស្វករអាចកែលម្អបន្ថែមទៀតនូវការផ្គូផ្គងភាពធន់ ទិសដៅ ការទទួលបាន និងលក្ខណៈវិទ្យុសកម្ម។
អង់តែនប្រភេទរន្ធទូទៅរួមមានអង់តែនរលកណែនាំចុងបើកចំហ,អង់តែនស្នែងនិងអង់តែនរន្ធដោតអត្ថបទយោងដើមក៏ដាក់ក្រុមរចនាសម្ព័ន្ធទាំងបីនេះនៅក្រោមអង់តែនរន្ធផងដែរ។
១. តើអង់តែន Aperture ជាអ្វី?
នៅក្នុងវិស្វកម្មអង់តែន រន្ធមួយអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជារន្ធមួយដែលដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចភ្ជាប់ពីរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានការដឹកនាំចូលទៅក្នុងលំហទំនេរ។
រលកមគ្គុទ្ទេសក៍មួយត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកំណត់ និងណែនាំថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ប្រសិនបើរលកមគ្គុទ្ទេសក៍ត្រូវបានបញ្ចប់ដោយជញ្ជាំងដែលមានចរន្តអគ្គិសនី ថាមពលនៅតែត្រូវបានកំណត់ ឬត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងទៅតាមលក្ខខណ្ឌបញ្ចប់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលរលកមគ្គុទ្ទេសក៍ត្រូវបានបើក ដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅរន្ធអាចបញ្ចេញពន្លឺទៅក្នុងលំហទំនេរ។
ដូច្នេះ រន្ធនេះដើរតួជាតំបន់អន្តរកាលរវាងរបៀបអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលមានការដឹកនាំ និងរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលបញ្ចេញពន្លឺ។
លក្ខណៈវិទ្យុសកម្មពិតប្រាកដអាស្រ័យលើកត្តាជាច្រើន រួមមាន៖
- វិមាត្រ និងរូបរាងរន្ធ
- រលកប្រតិបត្តិការ
- របៀបរលកណែនាំ
- ការចែកចាយដែនអគ្គិសនី និងដែនម៉ាញេទិក
- រចនាសម្ព័ន្ធដឹកនាំជុំវិញឬគែម
- ការផ្គូផ្គងភាពធន់នៅរន្ធ
ការស្រាវជ្រាវលើរលកនាំផ្លូវរាងចតុកោណកែងបើកចំហបង្ហាញថា ទាំងដែនបើក និងឌីផ្រាក់ស្យុងពីគែមគែមជុំវិញអាចរួមចំណែកដល់ដែនវិទ្យុសកម្មដែលជាលទ្ធផល។
រូបភាពទី 1. ឧទាហរណ៍នៃរចនាសម្ព័ន្ធរលកនាំផ្លូវរាងចតុកោណកែងដែលប្រើដើម្បីបង្ហាញវិទ្យុសកម្មរន្ធ។
2. តើរលកមគ្គុទ្ទេសក៍ចុងបើកចំហបញ្ចេញពន្លឺយ៉ាងដូចម្តេច?
នៅពេលដែលរបៀបរលកមគ្គុទ្ទេសក៍រីករាលដាលឈានដល់រន្ធបើកចំហ លក្ខខណ្ឌព្រំដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនឹងផ្លាស់ប្តូរភ្លាមៗ។ ដែនម៉ាញ៉េទិចលែងត្រូវបានកំណត់ទាំងស្រុងដោយជញ្ជាំងដឹកនាំទៀតហើយ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្នែកមួយនៃថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចបញ្ចេញទៅក្នុងលំហទំនេរ។
ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ការផ្លាស់ប្តូរពីរលកមគ្គុទ្ទេសក៍ទៅលំហទំនេរជាទូទៅមិនត្រូវបានផ្គូផ្គងឥតខ្ចោះទេ។ ដូច្នេះថាមពលមួយចំនួនអាចត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងត្រឡប់ទៅក្នុងរលកមគ្គុទ្ទេសក៍វិញ។
ទំនាក់ទំនងនេះរវាងវិទ្យុសកម្ម និងការឆ្លុះបញ្ចាំងគឺជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃការរចនាអង់តែន aperture។
រលកមគ្គុទ្ទេសក៍បែបបើកចំហសាមញ្ញមួយអាចដំណើរការជាអង់តែន ប៉ុន្តែប្រសិទ្ធភាពវិទ្យុសកម្ម ការផ្គូផ្គងភាពធន់ ការទទួល និងលក្ខណៈធ្នឹមរបស់វាអាចមិនល្អបំផុតសម្រាប់គ្រប់កម្មវិធីទាំងអស់ទេ។ វិស្វករអាចកែប្រែធរណីមាត្ររន្ធដើម្បីទទួលបានដំណើរការល្អប្រសើរជាងមុន។ ឧទាហរណ៍មួយដែលធ្លាប់ស្គាល់បំផុតគឺអង់តែនស្នែងដែលក្នុងនោះរលកនាំផ្លូវពង្រីកបន្តិចម្តងៗឆ្ពោះទៅរករន្ធបើក។
៣. ប្រេកង់ប្រតិបត្តិការនៃអង់តែន Aperture
មិនមានជួរប្រេកង់ប្រតិបត្តិការសកលតែមួយសម្រាប់អង់តែនរន្ធទាំងអស់ទេ។
ជួរប្រេកង់ដែលអាចប្រើប្រាស់បាននៃអង់តែន aperture ដែលមានមូលដ្ឋានលើ waveguide ត្រូវបានកំណត់ជាចម្បងដោយវិមាត្រនៃរលកនាំផ្លូវ ប្រភេទរលកនាំផ្លូវ របៀបសាយភាយដែលគាំទ្រ និងប្រេកង់កាត់ផ្តាច់.
ដូច្នេះទំហំរលកនាំផ្លូវស្តង់ដារផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានប្រើសម្រាប់ក្រុមប្រេកង់មីក្រូវ៉េវ និងរលកមីលីម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នា។
នេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅក្នុងប្រព័ន្ធ RF ប្រេកង់ខ្ពស់។ នៅពេលដែលប្រេកង់កើនឡើង ហើយរលកកាន់តែខ្លី វិមាត្ររលកណែនាំ និងទំហំរន្ធក៏កាន់តែតូចផងដែរ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអង់តែនរន្ធត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពនៅក្នុងប្រព័ន្ធមីក្រូវ៉េវ រលកមីលីម៉ែត្រ និងសូម្បីតែប្រព័ន្ធ sub-THz។
៤. លំនាំវិទ្យុសកម្មនៃអង់តែនរន្ធ
លំនាំវិទ្យុសកម្មនៃអង់តែនរន្ធទទួលអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើទំហំរន្ធទទួល ការចែកចាយដែនម៉ាញេទិក របៀបប្រតិបត្តិការ រលកពន្លឺ និងរចនាសម្ព័ន្ធជុំវិញ។
រលកនាំផ្លូវដែលមានចុងបើកចំហជាទូទៅបង្កើតធ្នឹមធំទូលាយមួយ ប៉ុន្តែវាមិនគួរត្រូវបានពិពណ៌នាដោយស្វ័យប្រវត្តិថាជាអង់តែន omnidirectional នោះទេ។ លក្ខណៈវិទ្យុសកម្មប្លង់ E និងប្លង់ H របស់វាត្រូវបានកំណត់ដោយការចែកចាយដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចលើរន្ធ។
គែមជុំវិញក៏អាចមានឥទ្ធិពលលើលំនាំវិទ្យុសកម្មដែលកើតឡើងផងដែរ ពីព្រោះដែនវិទ្យុសកម្មដែលបានឌីផ្រាក់ចេញពីគែមរបស់វារួមចំណែកដល់ដែនវិទ្យុសកម្មសរុប។ ការសិក្សាវិភាគទំនើបពន្យល់យ៉ាងច្បាស់អំពីទាំងវិទ្យុសកម្មរន្ធ និងឌីផ្រាក់គែមគែម នៅពេលគណនាឥរិយាបថដែនឆ្ងាយ។
ការបង្កើនទំហំរន្ធដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាទូទៅអាចផ្តល់នូវទិសដៅខ្ពស់ជាងមុន និងធ្នឹមមេតូចចង្អៀតជាងមុន ដែលជាហេតុផលមួយដែលអង់តែនស្នែង និងរចនាសម្ព័ន្ធរន្ធធំជាងត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅពេលដែលត្រូវការកម្រិតពង្រីកខ្ពស់។
លំនាំវិទ្យុសកម្មមិនដឹកនាំ
៥. ប្រភេទសំខាន់ៗនៃអង់តែន Aperture
អង់តែនរលកណែនាំចុងបើកចំហ
រលកមគ្គុទ្ទេសក៍បែបបើកគឺជាវិទ្យុសកម្មបែបបើកដ៏សាមញ្ញបំផុតមួយ។ រចនាសម្ព័ន្ធតូចចង្អៀត និងភាពឆបគ្នាដោយផ្ទាល់ជាមួយប្រព័ន្ធរលកមគ្គុទ្ទេសក៍ធ្វើឱ្យវាមានប្រយោជន៍នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍មីក្រូវ៉េវ និងរលកមីលីម៉ែត្រ ការវាស់វែងអង់តែន ការស៊ើបអង្កេត ចំណី និងប្រព័ន្ធ RF ផ្សេងទៀត។
អង់តែនស្នែង
អង់តែនស្នែងអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជារលកនាំផ្លូវដែលផ្នែកឆ្លងកាត់របស់វាពង្រីកបន្តិចម្តងៗឆ្ពោះទៅរករន្ធបញ្ចេញកាំរស្មី។ ការផ្លាស់ប្តូរបន្តិចម្តងៗនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការបំលែងពីរលកនាំផ្លូវទៅជាវិទ្យុសកម្មលំហសេរី និងអាចផ្តល់នូវការផ្គូផ្គងភាពធន់កាន់តែប្រសើរ ការទទួលបានវិទ្យុសកម្មខ្ពស់ជាងមុន និងលំនាំវិទ្យុសកម្មដែលគ្រប់គ្រងបានកាន់តែច្រើន។
អង់តែនស្នែងត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការវាស់អង់តែន ការធ្វើតេស្ត EMC រ៉ាដា ប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនង ប្រព័ន្ធចំណី និងកម្មវិធីរលកមីលីម៉ែត្រ។
អង់តែនរន្ធដោត
អង់តែនរន្ធប្រើចន្លោះបើក ឬរន្ធដែលកាត់ចូលទៅក្នុងផ្ទៃដែលដឹកនាំចរន្ត ដើម្បីបញ្ចេញថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ អាស្រ័យលើធរណីមាត្ររន្ធ ការរំញោច និងរចនាសម្ព័ន្ធជុំវិញ អង់តែនរន្ធអាចត្រូវបានអនុវត្តដោយឡែកពីគ្នា ឬបញ្ចូលគ្នាទៅជាអារេ។
ពួកវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធមីក្រូវ៉េវដែលរចនាសម្ព័ន្ធទម្រង់ទាប ការរួមបញ្ចូល ឬការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអារេត្រូវបានទាមទារ។
៦. អង់តែនរន្ធក្នុងវិស្វកម្ម RF និង Microwave
ដោយសារតែអង់តែនរន្ធភ្ជាប់រួមបញ្ចូលដោយធម្មជាតិជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធបញ្ជូនរលកណែនាំ ពួកវាមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅប្រេកង់មីក្រូវ៉េវ និងរលកមីលីម៉ែត្រ។
កម្មវិធីធម្មតារួមមាន៖
- ការវាស់ស្ទង់លំនាំវិទ្យុសកម្ម និងការឡើងអង់តែន
- ការធ្វើតេស្ត EMC និង EMI
- ប្រព័ន្ធរ៉ាដា
- ការទំនាក់ទំនងមីក្រូវ៉េវ និងរលកមីលីម៉ែត្រ
- ប្រព័ន្ធចំណីអង់តែន
- ការវាស់វែងមន្ទីរពិសោធន៍ RF
- ការបញ្ជូន និងទទួលទិសដៅ
- ប្រព័ន្ធសាកល្បង និងក្រិតតាមខ្នាត
សម្រាប់វិស្វករអង់តែន ការជ្រើសរើសអង់តែនដែលមានរន្ធសមស្របតម្រូវឱ្យមានច្រើនជាងការពិចារណាលើប្រេកង់ធម្មតា។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចជា gain, beamwidth, polarization, VSWR, ទំហំ waveguide, ប្រភេទ flange, ការគ្រប់គ្រងថាមពល និងវិមាត្រមេកានិច សុទ្ធតែអាចមានឥទ្ធិពលលើដំណើរការប្រព័ន្ធ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
អង់តែនរន្ធផ្ដល់នូវវិធីដ៏មានប្រសិទ្ធភាពមួយដើម្បីបំប្លែងថាមពលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលបានដឹកនាំទៅជាវិទ្យុសកម្មលំហសេរី ដែលធ្វើឱ្យពួកវាក្លាយជាប្រភេទអង់តែនមូលដ្ឋានក្នុងវិស្វកម្មមីក្រូវ៉េវ និងរលកមីលីម៉ែត្រ។
ចាប់ពីរលកមគ្គុទ្ទេសក៍បើកចំហសាមញ្ញ រហូតដល់រចនាសម្ព័ន្ធស្នែង និងរន្ធដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង អង់តែនរន្ធអាចត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ការរួមបញ្ចូលគ្នាផ្សេងៗគ្នានៃកម្រិតពង្រីក ទទឹងធ្នឹម ប៉ូលនីយកម្ម ជួរប្រេកង់ និងតម្រូវការសមាហរណកម្មប្រព័ន្ធ។
ដូច្នេះការយល់ដឹងពីរបៀបដែលទំហំរន្ធ ការចែកចាយដែនអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច របៀបរលកនាំផ្លូវ និងរចនាសម្ព័ន្ធជុំវិញប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការវិទ្យុសកម្ម គឺមានសារៈសំខាន់នៅពេលជ្រើសរើស ឬរចនាអង់តែនសម្រាប់ការធ្វើតេស្ត RF ការទំនាក់ទំនង រ៉ាដា និងប្រព័ន្ធវាស់វែង។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៤ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២៦
