تعبّر توجيهية المقرن الاتجاهي عن قدرته على التمييز بين اتجاهي انتشار الموجة. تهم عند قياس انعكاس صغير بجوار موجة ساقطة قوية، لكنها لا تضمن وحدها دقة ثابتة. افصل الفصل التام في النموذج المثالي عن القيم المحدودة في المكونات الفعلية.
1. المنافذ والحالة المثالية
نعتمد هنا مدخل الخط الرئيسي 1، والمار 2، والمقترن 3، والمعزول 4 عند الإثارة في الأول. تحقق من الأرقام الفعلية في رسم المنتج.
أنه المنافذ غير المستخدمة بأحمال مناسبة. المنفذ المفتوح ليس عادةً شرط ورقة البيانات. إذا كان الخرج المعزول صفراً تماماً في النموذج المثالي، فالتوجيهية لا نهائية؛ أما 30 أو 40 dB فقيم محدودة.
2. الاقتران والعزل والتوجيهية
للممانعة المرجعية الحقيقية نفسها ومع إنهاءات مناسبة، نعرّف القيم الموجبة C = −20 log10|S31| وI = −20 log10|S41|. عندها D = I−C.
إذا كان C = 20 dB وI = 50 dB، تكون D = 30 dB. لا تسم قيمة العزل نفسها توجيهية.
عند استخدام تعريف بإثارة معكوسة أو مستويات مرجعية أخرى، تحقق من معالجة خسارة المرور. تساهم المحولات والأحمال في التوجيهية الفعلية لسلسلة القياس.
3. طور التسرب مهم
تُجمع الإشارة المطلوبة والمساهمة غير المرغوبة كسعات مركبة. قد تزيد القراءة أو تنقص بحسب الطور. طرح القدرات ببساطة ليس تصحيحاً عاماً.
في نموذج مبسط تكون سعة التسرب المطَبّعة 10−D/20؛ نحو 0.0316 عند 30 dB و0.01 عند 40 dB.
لذلك لا تعني توجيهية 40 dB دقة مضمونة ±0.5% في كل حالة. الانعكاس الحقيقي والأخطاء الأخرى والمعايرة مهمة.
4. مثال لخسارة رجوع قدرها 20 ديسيبل
توافق خسارة الرجوع الحقيقية RL = 20 dB معامل انعكاس |Γ| = 0.1. بإضافة تسرب 0.0316 بالطور نفسه أو المعاكس، تصبح السعة في المثال المبسط نحو 0.0684–0.1316.
يقابل ذلك قراءة خسارة رجوع بين نحو 23.3 و17.6 dB. ليس هذا حساباً كاملاً لأخطاء المصدر والكاشف والمعايرة.
لا تحكم على حمل جيد المواءمة قرب حدود النظام من قراءة منعكسة صغيرة فقط. الإلغاء مع التسرب ليس تحسناً مادياً في الحمل.
5. الموجة الواقفة والقدرة
RL = −20 log10|Γ| وVSWR = (1+|Γ|)/(1−|Γ|). توافق 20 dB نسبة موجة واقفة تقارب 1.22 وقدرة منعكسة 1%.
في الشروط المناسبة تكون نسبة القدرة |Γ|² لا |Γ|. كذلك تختلف توجيهية المقرن عن الاتجاهية المكانية لهوائي مقارنةً بالمشع المتساوي في جميع الاتجاهات.
6. تقييم السلسلة كاملة
يوفر مقياس ثنائي الاتجاه عادةً عينتين للأمام والعودة. افحص الدارة والإنهاءات والاقتران والتوجيهية في الاتجاهين.
وجود خرجين لا يلغي أخطاء القياس. أدخل الكابلات والأحمال والحساسات والتردد وإعادة التوصيل. لا يتطلب كل مقرن بنية λ/4 وتفاوتاً عاماً ±0.01 mm، كما أن إضافة الفريت ليست وصفة عامة لتحسين التوجيهية.
| المقياس | المعلومة |
|---|---|
| التوجيهية | الحد الأدنى في النطاق. |
| الاقتران | المستوى وتغيره مع التردد. |
| المواءمة | المنافذ والأحمال والمرجع. |
| القدرة | حدود الخط ومخارج القياس. |
| القياس | المدى الديناميكي وعدم اليقين. |
إذا بلغ الخرج المعزول أرضية الضجيج، فهذه حدود للقياس وليست إثباتاً لتوجيهية لا نهائية. استخدم تعريفات المقرن وعلاقات الموجة الواقفة لتوثيق النتائج.
