معامل الانعكاس النشط الكلي

في الرياضيات ونظرية التشتت ، يربط معامل الانعكاس النشط الكلي (TARC) بين إجمالي القدرة الساقطة وإجمالي القدرة الخارجة في مكون ميكروويف متعدد المنافذ (N-port ). يُستخدم TARC بشكل أساسي في أنظمة هوائيات MIMO (متعددة المدخلات والمخرجات) وهوائيات المصفوفة ، حيث تمثل القدرة الخارجة القدرة المنعكسة غير المرغوب فيها. يُشير الاسم إلى التشابه مع معامل الانعكاس النشط ، الذي يُستخدم للعناصر المفردة. يُحسب TARC بقسمة مجموع جميع القدرات الخارجة عند المنافذ على مجموع جميع القدرات الساقطة عند منافذ هوائي N-port. وكما هو الحال مع معامل الانعكاس النشط ، فإن TARC دالة للتردد ، ويعتمد أيضًا على زاوية المسح والتناقص التدريجي. باستخدام هذا التعريف، يمكننا تحديد عرض نطاق التردد وأداء الإشعاع للهوائي متعدد المنافذ . عندما تُصنع الهوائيات من مواد عديمة الفقد، يمكن حساب TARC مباشرةً من مصفوفة التشتت .

Γأت=أنا=1شمال|بأنا|2أنا=1شمال|أأنا|2،{\displaystyle \Gamma _{a}^{t}={\frac {\sqrt {\sum _{i=1}^{N}|b_{i}|^{2}}}{\sqrt {\sum _{i=1}^{N}|a_{i}|^{2}}}},}

أين[ب]=[S][أ].{\displaystyle [b]=[S][a].}[S]{\displaystyle [S]}هي مصفوفة التشتت للهوائي ،[أ]{\displaystyle [a]}هو متجه الإثارة ، و[ب]{\displaystyle [b]}يمثل متجه التشتت. قيمة TARC هي عدد حقيقي بين الصفر والواحد، على الرغم من أنها تُعرض عادةً بمقياس الديسيبل . عندما تكون قيمة TARC مساوية للصفر، يستقبل الهوائي كامل الطاقة المُرسلة، وعندما تكون مساوية للواحد، تعود كامل الطاقة المُرسلة كطاقة مُرسلة (وبالتالي تنعكس كامل الطاقة، ولكن ليس بالضرورة في نفس المنفذ).

تُعطى القدرة الكلية المقبولة المعيارية بالصيغة التالية:(1-|Γأت|2){\displaystyle (1-|\Gamma _{a}^{t}|^{2})}بما أن الهوائيات بشكل عام تتمتع بكفاءة إشعاعية0ϵ1{\displaystyle 0\leq \epsilon \leq 1}، تُعطى القدرة الإشعاعية الكلية المعيارية بالعلاقة التاليةϵل=ϵ(1-|Γأت|2){\displaystyle \epsilon _{l}=\epsilon (1-|\Gamma _{a}^{t}|^{2})}إذا كانت اتجاهية مصفوفة الهوائيات معروفة، فيمكن بالتالي حساب الكسب المحقق عن طريق الضرب فيϵل{\displaystyle \epsilon _{l}}. كما هو الحال مع جميع معاملات الانعكاس، فإن معامل الانعكاس الصغير لا يضمن كفاءة إشعاع عالية لأن الإشارة المنعكسة الصغيرة قد تكون أيضًا بسبب الخسائر.

انظر أيضاً

مراجع