কর্নার রিফ্লেক্টর: কাজ, প্রকার, গণনা, বিকিরণ প্যাটার্ন এবং এর প্রয়োগ

একটি অ্যান্টেনা যা একটি পৃথক উত্স থেকে তৈরি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সংকেতগুলিকে প্রতিফলিত করতে ব্যবহৃত হয় তাকে একটি কর্নার অ্যান্টেনা বলা হয়। এই অ্যান্টেনাগুলি উচ্চতর মাইক্রোওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সিতে কাজ করে, তাই এটি মহাকাশযান অ্যান্টেনা সিস্টেমে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য খুব জনপ্রিয়; সহজ গঠন এবং এর হালকা ওজন। এইগুলো অ্যান্টেনা ধরনের বিভিন্ন প্রতিফলক দিয়ে তৈরি করা হয় যার সমতল একটি প্যারাবোলিক, উপবৃত্তাকার, হাইপারবোলিক (বা) গোলক। কোণার অ্যান্টেনা যেমন বিভিন্ন ধরনের আছে; সমতল, রড, কোণ, গোলাকার, প্যারাবোলিক এবং নলাকার। এই নিবন্ধটি একটি সম্পর্কে সংক্ষিপ্ত তথ্য প্রদান করে কোণার প্রতিফলক .

কর্নার রিফ্লেক্টর কি?

একটি নিষ্ক্রিয় ডিভাইস যা রেডিও সংকেতকে সরাসরি নির্গমন উত্সের দিকে প্রতিফলিত করার জন্য ব্যবহৃত হয় একটি কোণার প্রতিফলক হিসাবে পরিচিত। এটি একটি বিপরীতমুখী প্রতিফলক যার মধ্যে তিনটি পারস্পরিক লম্ব এবং ছেদকারী সমতল পৃষ্ঠ রয়েছে যা তরঙ্গগুলিকে সরাসরি উৎসে প্রতিফলিত করে, যদিও রূপান্তরিত হয়। এই অ্যান্টেনার তিনটি ছেদকারী পৃষ্ঠের প্রায়শই বর্গাকার আকৃতি থাকে। রাডার সিস্টেমের ক্রমাঙ্কনের জন্য এটি একটি খুব দরকারী ডিভাইস।

এই প্রতিফলকগুলি ধাতব প্লেট (বা) তার দিয়ে তৈরি যা সমকোণ গঠন করে। এই প্রতিফলকগুলির প্রতিফলিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য রয়েছে যার অর্থ তারা রাডার ডিসপ্লের উপরে উজ্জ্বল লক্ষ্য হিসাবে আবির্ভূত হয় যদিও তারা অফ-অক্ষ বা দূরে থাকে। এগুলি গতি, দূরত্ব, অবস্থান বা কোণের রাডার পরিমাপের জন্য রেফারেন্স বা চিহ্নিতকারী হিসাবে প্রায়শই ব্যবহৃত হয়।

কোণার প্রতিফলকগুলির উদাহরণ হল রাডার কর্নার রিফ্লেক্টর এবং অপটিক্যাল কর্নার রিফ্লেক্টর। তাই রাডার কোণার প্রতিফলক একটি ধাতু দিয়ে তৈরি করা হয় যা রাডার সেট থেকে রেডিও সংকেত প্রতিফলিত করার জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে অপটিক্যাল কোণার প্রতিফলক (কোনার কিউব/কিউব কর্নার) তিন-পার্শ্বযুক্ত কাচের প্রিজম দিয়ে তৈরি করা হয় যা লেজার রেঞ্জিং এবং সমীক্ষায় ব্যবহার করা হয়।

একটি কোণ প্রতিফলক উদ্দেশ্য কি?

একটি কোণার প্রতিফলক একটি শক্তিশালী রাডার প্রতিধ্বনি তৈরি করার জন্য ব্যবহার করা হয়, বিশেষ করে বস্তু থেকে অন্যথায় শুধুমাত্র খুব কম কার্যকর RCS (রাডার ক্রস-সেকশন) থাকবে। এই প্রতিফলকের ন্যূনতম দুই বা তার উপরে বৈদ্যুতিক পরিবাহী পৃষ্ঠ রয়েছে যেখানে এই পৃষ্ঠগুলি আড়াআড়িভাবে মাউন্ট করা হয়। যদি একটি কোণার প্রতিফলক বড় হয়, তাহলে আরও শক্তি প্রতিফলিত হবে।

একটি কর্নার রিফ্লেক্টর কিভাবে কাজ করে?

একটি কোণার প্রতিফলক অপটিক্সের আইন ব্যবহার করে কাজ করে যার অর্থ প্রতিফলনের পরে সংকেতটি যে দিক থেকে প্রাপ্ত হয়েছিল একই দিকে চলে। আরও বিশেষভাবে, এর অপারেটিং নীতি হল যখনই একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সিগন্যাল কোণার প্রতিফলককে আঘাত করে তখন আগত সংকেতটি প্রতিটি বৈদ্যুতিক পরিবাহী পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত হবে যার অর্থ হল, একটি ডাইহেড্রাল কাঠামোর তরঙ্গ দুইবার প্রতিফলিত হয় যেখানে ত্রিহেড্রাল কাঠামোতে তরঙ্গ প্রতিফলিত হয়। তিন বার. সুতরাং তরঙ্গের প্রচারের দিকটি বিপরীত হয়ে যাবে, তাই এটি যেখানেই উদ্ভাবিত হয়েছে এবং একটি প্যাসিভ ডিভাইস হিসাবে বিবেচিত হয়েছে সেখান থেকেই এটি তরঙ্গকে প্রতিফলিত করে।

প্রতিফলকগুলি প্রধানত অ্যান্টেনায় ব্যবহৃত হয়, তাই একটি অ্যান্টেনার মধ্যে একটি প্রতিফলক সাজানোর পিছনে মূল লক্ষ্য হল এর নির্দেশকতা বাড়ানো। তাই কোণার আকৃতির প্রতিফলক ধাতব প্লেটে বিকিরণিত শক্তিকে সীমাবদ্ধ করতে সাহায্য করে এবং এটি পছন্দের উপায়ে প্রাপ্ত শক্তিকে প্রতিফলিত করে নির্দেশনার মধ্যে একটি উন্নতি প্রদান করে।

কোণার প্রতিফলক অ্যান্টেনা

একটি কোণ প্রতিফলক অ্যান্টেনা একটি দিকনির্দেশক অ্যান্টেনা যা UHF এবং VHF ফ্রিকোয়েন্সিতে ব্যবহৃত হয়। এই অ্যান্টেনা 1938 সালে জন ডি ক্রাউস দ্বারা উদ্ভাবিত হয়েছিল। এই অ্যান্টেনায় একটি ডাইপোল-চালিত উপাদান রয়েছে যা দুটি সমতল আয়তক্ষেত্রাকার প্রতিফলিত ডিসপ্লে সাধারণত 90° কোণে যুক্ত হওয়ার আগে সাজানো থাকে। এই অ্যান্টেনাগুলির 10 থেকে 15 ডিবি মাঝারি লাভ, 20 থেকে 30 ডিবি উচ্চ সামনে থেকে পিছনের অনুপাত এবং প্রশস্ত ব্যান্ডউইথ রয়েছে৷

এই অ্যান্টেনাগুলি 144 MHz, 420 MHz, এবং 1296 MHz ব্যান্ডগুলিতে UHF টেলিভিশন পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট যোগাযোগ লিঙ্ক, অ্যান্টেনা গ্রহণ, WAN-এর ডেটা লিঙ্ক এবং অপেশাদার রেডিও অ্যান্টেনার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই অ্যান্টেনাগুলি রেডিও তরঙ্গ বিকিরণ করে যা রৈখিকভাবে মেরুকৃত এবং উল্লম্ব বা অনুভূমিক মেরুকরণের জন্য মাউন্ট করা যেতে পারে।

কর্নার রিফ্লেক্টরের প্রকারভেদ

কোণার প্রতিফলক দুই ধরনের উপলব্ধ আছে; ডাইহেড্রাল এবং ট্রাইহেড্রাল যা নীচে আলোচনা করা হয়েছে।

ডিহেড্রাল কর্নার রিফ্লেক্টর

কোণার অ্যান্টেনা যার অর্থোগোনাল প্লেনে দুটি পৃষ্ঠ রয়েছে তা একটি ডাইহেড্রাল কোণার প্রতিফলক হিসাবে পরিচিত। এই অ্যান্টেনায় দুটি সমতল প্রতিফলক রয়েছে যা 90* একটি ডাইহেড্রাল কোণ গঠন করে। যখনই দুটি পরিবাহী শীট লম্বভাবে যুক্ত হয় তখন এই ধরণের প্রতিফলক তৈরি হয় এবং এটি প্রধানত অ্যান্টেনায় ব্যবহৃত হয়। এই কোণার প্রতিফলকটি তরঙ্গকে নির্গমন উত্সে ফিরিয়ে দেয় শুধুমাত্র যদি ঘটনা রশ্মির দিকটি প্লেনের ছেদ রেখার সাথে লম্ব হয়। এই ধরনের প্রতিফলকের মধ্যে তরঙ্গ দুইবার প্রতিফলিত হয়। এই প্রতিফলকগুলি তাদের যান্ত্রিক বিন্যাসের প্রতি সংবেদনশীল তাই আরও সমস্যা হতে পারে।

ট্রাইহেড্রাল কর্নার রিফ্লেক্টর

কোণার অ্যান্টেনা যার অর্থোগোনাল প্লেনে তিনটি পৃষ্ঠ রয়েছে তা একটি ট্রাইহেড্রাল কোণার প্রতিফলক হিসাবে পরিচিত। এই ধরনের কোণার প্রতিফলক একটি লম্ব অভিযোজনের মধ্যে তিনটি পরিবাহী শীটকে সংযুক্ত করে গঠন করা যেতে পারে। ট্রাইহেড্রাল কাঠামোর জন্য তরঙ্গ তিনবার প্রতিফলিত হয় এবং এই প্রতিফলকগুলি সাধারণত রাডার সিস্টেমের মধ্যে ব্যবহৃত হয়।

এই প্রতিফলকটি ভুলভাবে সংযোজিত হওয়ার জন্য খুব সহনশীল এবং এটি যখনই প্রয়োজন তখন দ্রুত ফিল্ড সেটআপ এবং ক্রমাঙ্কনের জন্য একটি সহজ পদ্ধতি অফার করে। এই প্রতিফলকের মধ্যে থাকা রেডিও তরঙ্গগুলি কোণে আঘাত করে এবং প্রতিটি পৃষ্ঠের ক্ষেত্র দ্বারা মোট তিনবার বাউন্স হয় যার ফলে একটি উল্টে যাওয়া তরঙ্গ হয় যা উত্সে ফিরে আসে। তাই এই কারণে, এই প্রতিফলক আপনার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য রাডার সিস্টেম, ডেটা এবং ক্রমাঙ্কন পরীক্ষা করার জন্য একটি উচ্চ RCS (রাডার ক্রস সেকশন) লক্ষ্য সরবরাহ করে।

এই প্রতিফলকগুলি হল ক্যানোনিকাল রাডার প্রতিফলক যা সাধারণত রাডার সিস্টেমের কর্মক্ষমতা ক্রমাঙ্কন বা নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই প্রতিফলক যেমন পছন্দসই বৈশিষ্ট্য প্রস্তাব; বেশ বড় রাডার ক্রস-সেকশন, একটি বৃহৎ আরসিএস দ্বারা বিস্তৃত আকৃতির কোণ এবং তাত্ত্বিক আরসিএস কেবলমাত্র আকৃতি কোণের ভূমিকা হিসাবে গণনা করা হয়।

কোণার প্রতিফলক বিকিরণ প্যাটার্ন

নিম্নলিখিত চিত্রটি প্রধান অক্ষের সাথে উল্লম্ব কোণার প্রতিফলকের বিকিরণ প্যাটার্নকে উপস্থাপন করে। অ্যান্টেনা ডিজাইন ক্ষেত্রের বিকিরণ প্যাটার্ন হল অ্যান্টেনা থেকে রেডিও তরঙ্গ শক্তির দিকনির্দেশক নির্ভরতা। এটি দূরবর্তী ক্ষেত্র অ্যান্টেনার বৈশিষ্ট্যগুলির একটি গ্রাফিকাল উপস্থাপনা এবং অ্যান্টেনা থেকে দূরে রুটের একটি ফাংশন হিসাবে একটি অ্যান্টেনা দ্বারা বিকিরণিত শক্তির একটি পরিবর্তন।

কোণার প্রতিফলক গণনা

কোণার প্রতিফলক ক্রমাঙ্কনের জন্য একটি খুব সহায়ক ডিভাইস রাডার সিস্টেম . সাধারণত, এই প্রতিফলকের মধ্যে রয়েছে লম্ব প্লেট যা পারস্পরিকভাবে ছেদ করা হয়। সাধারণত, আমরা দেখতে পাচ্ছি সাধারণ কোণার প্রতিফলকগুলি ত্রিহেড্রাল এবং ডাইহেড্রাল।

যখনই ডাইহেড্রাল কোণার প্রতিফলক তার যান্ত্রিক প্রান্তিককরণের জন্য প্রতিক্রিয়াশীল হয়, তখন এটি ভুল বিন্যাসের প্রতি অত্যন্ত সহনশীল। তাই এটি একটি দ্রুত ফিল্ড সিস্টেমের জন্য একটি সুবিধাজনক পদ্ধতি প্রদান করে। এই প্রতিফলকটি কেবল তিনটি সমকোণ প্লেট দিয়ে তৈরি করা হয়েছে যা নিম্নলিখিত চিত্রে চিত্রিত হয়েছে।

Aeff = a^2 /√3

যেখানে 'a' হল ত্রিহেড্রাল প্রতিফলকের পাশের দৈর্ঘ্য।

রাডারের কার্যকর ক্রস-সেকশন দ্বারা পরিমাপ করা যেতে পারে

σ = 4π a^4/3λ^2

যেখানে উপরের সমীকরণ থেকে 'λ' হল রাডার সিগন্যালের তরঙ্গদৈর্ঘ্য।

ট্রাইহেড্রাল কোণার প্রতিফলকের তরঙ্গগুলি কোণার প্রতিফলককে আঘাত করে এবং প্রতিটি পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে 3 বার বাউন্স করা হয় যার ফলে সম্পূর্ণ বিপরীত দিকের তরঙ্গগুলি উত্সে ফিরে আসে। এইভাবে, এই কোণার প্রতিফলকটি একটি অত্যন্ত উচ্চ RCS বা রাডার ক্রস-সেকশন লক্ষ্যমাত্রা প্রদান করে যা মূলত রাডার সিস্টেম এবং বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা করার জন্য।

সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি

দ্য কর্নার রিফ্লেক্টরের সুবিধা নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত.

• UHF ব্যান্ডের নিচের প্রান্তে কোণার প্রতিফলক বিস্তৃত ব্যান্ডউইথ লাভ প্রদান করে।
• এই প্রতিফলকগুলির উচ্চ লাভ রয়েছে যার অর্থ তারা দীর্ঘ সময়ের উপরে সংকেত প্রেরণ এবং গ্রহণ করে
• যদি কোণার প্রতিফলকের বেশি পৃষ্ঠ থাকে তবে প্রতিফলন শক্তিশালী হবে।
• এইগুলি বিশেষত মাইক্রোওয়েভ এবং অতি-উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ব্যবহার করার জন্য উপযুক্ত যেখানে 1 (বা) সর্বোচ্চ সামগ্রিক মাত্রার মধ্যে দুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহারিক।
• এর নির্মাণ সহজ, স্থাপন করা সহজ, সস্তা এবং একটি শক্ত বহনযোগ্য ইউনিটে ভাঁজ করার জন্য সহজেই তৈরি করা যেতে পারে।
• তাদের কোন শক্তির উৎস, ক্রমাঙ্কন বা রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন নেই।
• এগুলি বিভিন্ন অভিযোজন এবং অবস্থানে সাজানো যেতে পারে।
• এগুলি বিভিন্ন ধরণের লক্ষ্য প্রতিলিপি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যেমন; যানবাহন, বিমান (বা) ভবনগুলি তাদের আকার, সংখ্যা এবং আকার পরিবর্তন করে।
• কর্নার রিফ্লেক্টর প্রধানত রাডার কর্মক্ষমতা মূল্যায়নের জন্য একটি নির্ভরযোগ্য রেফারেন্স প্রদান করে।
• এই প্রতিফলকগুলি সংবেদনশীলতা, নির্ভুলতা এবং রেজোলিউশন পরীক্ষা করতে এবং রাডার সিস্টেমে কোনও পক্ষপাত বা ত্রুটি সনাক্ত করতে এবং সংশোধন করতে সহায়তা করে।

দ্য কোণার প্রতিফলকগুলির অসুবিধা নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত.

• একটি কোণার প্রতিফলকের উপস্থিতি অ্যান্টেনার বিন্যাসটিকে বেশ ভারী করে তোলে।
• এই প্রতিফলক ব্যবহারের ফলে কর্নার রিফ্লেক্টর এন্টেনার খরচ বেড়ে যায়।
• কোণার প্রতিফলক মূলত বাস্তব-বিশ্বের লক্ষ্যগুলির জন্য রাডার বৈধতার প্রতিনিধি নয়।
• রাডার যাচাইকরণের জন্য কোণার প্রতিফলকগুলি পরিস্থিতির সম্পূর্ণ পরিসরের পাশাপাশি রাডার সিস্টেম অনুশীলনের মধ্যে যে চ্যালেঞ্জগুলি পূরণ করতে পারে তা ক্যাপচার করতে পারে না।
• রাডার বৈধতার জন্য কর্নার রিফ্লেক্টর অন্যান্য ব্যবহারকারীদের (বা) রাডার সিস্টেমে হস্তক্ষেপ করতে পারে।
• এগুলি রাডার ডিসপ্লেতে বিশৃঙ্খল (বা) মিথ্যা অ্যালার্ম তৈরি করতে পারে বা আগ্রহের অন্যান্য উদ্দেশ্যগুলিকে বিভ্রান্ত বা মুখোশ তৈরি করতে পারে। তাই তারা এয়ারস্পেস বা রাডার ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড ব্যবহারের জন্য প্রবিধান (বা) অনুমতি ভঙ্গ করতে পারে।

অ্যাপ্লিকেশন

দ্য কোণার প্রতিফলকের অ্যাপ্লিকেশন নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত.

• প্রতিপক্ষের রাডার থেকে প্রতিরক্ষা মোটর গাড়ির অস্তিত্ব লুকানোর জন্য রাডার সিস্টেমের মধ্যে কর্নার রিফ্লেক্টর ব্যবহার করা হয়।
• এই প্রতিফলকগুলি টিভি সিগন্যাল রিসেপশনের মধ্যেও ব্যবহার করা হয় তাই বাড়ির অ্যান্টেনার মধ্যে অ্যাপ্লিকেশনগুলি সন্ধান করুন।
• এগুলি অপটিক্যাল যোগাযোগ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
• সঠিকভাবে এবং সাবধানে ব্যবহার করা হলে কর্নার রিফ্লেক্টর রাডার যাচাইয়ের জন্য এখনও কার্যকর।
• এগুলি 1296 এবং 144, 420 MHz ব্যান্ডগুলিতে UHF টিভি গ্রহণকারী অ্যান্টেনা, ওয়্যারলেস WAN-এর ডেটা লিঙ্ক, পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট যোগাযোগ লিঙ্ক এবং অপেশাদার রেডিও অ্যান্টেনার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি সরাসরি নির্গমন উত্সে রেডিও বা অন্যান্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ প্রতিফলিত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি বিভিন্ন বস্তু থেকে একটি শক্তিশালী রাডার প্রতিধ্বনি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা অন্যথায় অত্যন্ত কম কার্যকর RCS (রাডার ক্রস-সেকশন) থাকবে।
• সাইকেল, সাইন এবং গাড়ির নিরাপত্তা প্রতিফলক তৈরি করতে এগুলি ব্যবহার করা হয়।
• এগুলি চাঁদের পৃষ্ঠ থেকে পৃথিবীর দিকে লেজার রশ্মি বাউন্স করার জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে।

এইভাবে, এই একটি কোণার প্রতিফলক একটি ওভারভিউ , এর কাজ, প্রকার, সুবিধা, অসুবিধা এবং অ্যাপ্লিকেশন। এটি একটি বিপরীতমুখী প্রতিফলক যার তিনটি পারস্পরিক লম্ব এবং ছেদকারী জোড় পৃষ্ঠ রয়েছে, যা উৎসে প্রকাশ্যে তরঙ্গের প্রতিলিপি করে। এই প্রতিফলকটিতে, তিনটি ছেদকারী পৃষ্ঠের ঘন ঘন বর্গাকার আকার থাকে। এই প্রতিফলকগুলি কেবল ধাতু দিয়ে তৈরি করা হয় যা রাডার সেট থেকে রেডিও তরঙ্গ প্রতিফলিত করার জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে অপটিক্যাল কোণার প্রতিফলকগুলি তিন-পার্শ্বযুক্ত কাচের প্রিজম দিয়ে তৈরি করা হয় যা সমীক্ষার পাশাপাশি লেজার রেঞ্জিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। এখানে আপনার জন্য একটি প্রশ্ন, একটি অ্যান্টেনা কি?