ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਯੰਤਰਾਂ ਦੀ ਵਧਦੀ ਪ੍ਰਸਿੱਧੀ ਦੇ ਨਾਲ, ਡਾਟਾ ਸੇਵਾਵਾਂ ਨੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਦੌਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਡਾਟਾ ਸੇਵਾਵਾਂ ਦੇ ਵਿਸਫੋਟਕ ਵਿਕਾਸ ਵਜੋਂ ਵੀ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਵੱਡੀ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਕੰਪਿਊਟਰਾਂ ਤੋਂ ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਮੋਬਾਈਲ ਫੋਨਾਂ ਵੱਲ ਮਾਈਗਰੇਟ ਕਰ ਰਹੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਅਸਲ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਲਿਜਾਣ ਅਤੇ ਚਲਾਉਣ ਲਈ ਆਸਾਨ ਹਨ, ਪਰ ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਨੇ ਡਾਟਾ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਾਧਾ ਅਤੇ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਕਮੀ ਦਾ ਕਾਰਨ ਵੀ ਬਣਾਇਆ ਹੈ। . ਅੰਕੜਿਆਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਅਗਲੇ 10 ਤੋਂ 15 ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਰਕੀਟ ਵਿੱਚ ਡੇਟਾ ਦੀ ਦਰ Gbps ਜਾਂ Tbps ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, THz ਸੰਚਾਰ ਇੱਕ Gbps ਡਾਟਾ ਦਰ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ Tbps ਡਾਟਾ ਦਰ ਅਜੇ ਵੀ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਹੈ। ਇੱਕ ਸੰਬੰਧਿਤ ਪੇਪਰ THz ਬੈਂਡ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ Gbps ਡਾਟਾ ਦਰਾਂ ਵਿੱਚ ਨਵੀਨਤਮ ਪ੍ਰਗਤੀ ਦੀ ਸੂਚੀ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ Tbps ਨੂੰ ਪੋਲਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸਲਈ, ਡੇਟਾ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦਰ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ, ਇੱਕ ਵਿਵਹਾਰਕ ਹੱਲ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਫਰੀਕੁਐਂਸੀ ਬੈਂਡ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰਨਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਬੈਂਡ ਹੈ, ਜੋ ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਅਤੇ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ "ਖਾਲੀ ਖੇਤਰ" ਵਿੱਚ ਹੈ। 2019 ਵਿੱਚ ਆਈਟੀਯੂ ਵਰਲਡ ਰੇਡੀਓਕਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨ ਕਾਨਫਰੰਸ (WRC-19) ਵਿੱਚ, ਸਥਿਰ ਅਤੇ ਜ਼ਮੀਨੀ ਮੋਬਾਈਲ ਸੇਵਾਵਾਂ ਲਈ 275-450GHz ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਰੇਂਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ terahertz ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਦਾ ਧਿਆਨ ਖਿੱਚਿਆ ਹੈ.
Terahertz ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਤਰੰਗਾਂ ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 0.03-3 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਦੀ ਤਰੰਗ ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਨਾਲ 0.1-10THz (1THz=1012Hz) ਦੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਬੈਂਡ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। IEEE ਮਿਆਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, terahertz ਤਰੰਗਾਂ ਨੂੰ 0.3-10THz ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਚਿੱਤਰ 1 ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਬੈਂਡ ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਅਤੇ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਲਾਈਟ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 1 THz ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਬੈਂਡ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ।
Terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਦਾ ਵਿਕਾਸ
ਹਾਲਾਂਕਿ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਖੋਜ 19ਵੀਂ ਸਦੀ ਵਿੱਚ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਈ ਸੀ, ਪਰ ਉਸ ਸਮੇਂ ਇਸਦਾ ਇੱਕ ਸੁਤੰਤਰ ਖੇਤਰ ਵਜੋਂ ਅਧਿਐਨ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ 'ਤੇ ਖੋਜ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੂਰ-ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਬੈਂਡ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਸੀ। ਇਹ 20ਵੀਂ ਸਦੀ ਦੇ ਅੱਧ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਅੰਤ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਸੀ ਜਦੋਂ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਬੈਂਡ ਤੱਕ ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਵੇਵ ਖੋਜ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਣਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਖੋਜ ਕਰਨੀ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰ ਦਿੱਤੀ।
1980 ਦੇ ਦਹਾਕੇ ਵਿੱਚ, ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਸਰੋਤਾਂ ਦੇ ਉਭਾਰ ਨੇ ਵਿਹਾਰਕ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨੂੰ ਸੰਭਵ ਬਣਾਇਆ। 21ਵੀਂ ਸਦੀ ਤੋਂ, ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਿਕਸਤ ਹੋਈ ਹੈ, ਅਤੇ ਲੋਕਾਂ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਮੰਗ ਅਤੇ ਸੰਚਾਰ ਉਪਕਰਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਨੇ ਸੰਚਾਰ ਡੇਟਾ ਦੀ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦਰ 'ਤੇ ਹੋਰ ਸਖ਼ਤ ਲੋੜਾਂ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਪਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਭਵਿੱਖ ਦੀ ਸੰਚਾਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਇੱਕ ਸਥਾਨ ਵਿੱਚ ਗੀਗਾਬਾਈਟ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਦੀ ਉੱਚ ਡਾਟਾ ਦਰ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਨਾ ਹੈ। ਮੌਜੂਦਾ ਆਰਥਿਕ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੇ ਸਰੋਤ ਲਗਾਤਾਰ ਦੁਰਲੱਭ ਹੋ ਗਏ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸੰਚਾਰ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਗਤੀ ਲਈ ਮਨੁੱਖੀ ਲੋੜਾਂ ਬੇਅੰਤ ਹਨ। ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਭੀੜ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਲਈ, ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਕੰਪਨੀਆਂ ਸਪੈਕਟਲ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਮਲਟੀਪਲ-ਇਨਪੁਟ ਮਲਟੀਪਲ-ਆਉਟਪੁੱਟ (MIMO) ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। 5G ਨੈੱਟਵਰਕਾਂ ਦੀ ਤਰੱਕੀ ਦੇ ਨਾਲ, ਹਰੇਕ ਉਪਭੋਗਤਾ ਦੀ ਡਾਟਾ ਕਨੈਕਸ਼ਨ ਸਪੀਡ Gbps ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਵੇਗੀ, ਅਤੇ ਬੇਸ ਸਟੇਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਡੇਟਾ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਵਿੱਚ ਵੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਹੋਵੇਗਾ। ਰਵਾਇਤੀ ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਵੇਵ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਲਈ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਲਿੰਕ ਇਹਨਾਂ ਵਿਸ਼ਾਲ ਡੇਟਾ ਸਟ੍ਰੀਮਾਂ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲਣ ਦੇ ਯੋਗ ਨਹੀਂ ਹੋਣਗੇ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀ ਦੀ ਰੇਖਾ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦੂਰੀ ਛੋਟੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਸੰਚਾਰ ਉਪਕਰਨਾਂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, THz ਤਰੰਗਾਂ, ਜੋ ਕਿ ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਅਤੇ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਨੂੰ THz ਲਿੰਕਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਡਾਟਾ ਸੰਚਾਰ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
Terahertz ਤਰੰਗਾਂ ਇੱਕ ਵਿਆਪਕ ਸੰਚਾਰ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਸੀਮਾ ਮੋਬਾਈਲ ਸੰਚਾਰ ਨਾਲੋਂ ਲਗਭਗ 1000 ਗੁਣਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਅਲਟਰਾ-ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ THz ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਉੱਚ ਡਾਟਾ ਦਰਾਂ ਦੀ ਚੁਣੌਤੀ ਦਾ ਇੱਕ ਵਧੀਆ ਹੱਲ ਹੈ, ਜਿਸ ਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਖੋਜ ਟੀਮਾਂ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਾਂ ਦੀ ਦਿਲਚਸਪੀ ਨੂੰ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਸਤੰਬਰ 2017 ਵਿੱਚ, ਪਹਿਲਾ THz ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਮਿਆਰ IEEE 802.15.3d-2017 ਜਾਰੀ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ 252-325 GHz ਦੀ ਹੇਠਲੇ THz ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਪੁਆਇੰਟ-ਟੂ-ਪੁਆਇੰਟ ਡਾਟਾ ਐਕਸਚੇਂਜ ਨੂੰ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਲਿੰਕ ਦੀ ਵਿਕਲਪਕ ਭੌਤਿਕ ਪਰਤ (PHY) ਵੱਖ-ਵੱਖ ਬੈਂਡਵਿਡਥਾਂ 'ਤੇ 100 Gbps ਤੱਕ ਦੀ ਡਾਟਾ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
0.12 THz ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਸਫਲ THz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ 2004 ਵਿੱਚ ਸਥਾਪਿਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ 0.3 THz ਦੀ THz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਨੂੰ 2013 ਵਿੱਚ ਸਾਕਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਸਾਰਣੀ 1 ਵਿੱਚ 2004 ਤੋਂ 2013 ਤੱਕ ਜਾਪਾਨ ਵਿੱਚ terahertz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੀ ਖੋਜ ਪ੍ਰਗਤੀ ਦੀ ਸੂਚੀ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਹੈ।
ਸਾਰਣੀ 1 2004 ਤੋਂ 2013 ਤੱਕ ਜਾਪਾਨ ਵਿੱਚ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੀ ਖੋਜ ਪ੍ਰਗਤੀ
2004 ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਤ ਇੱਕ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੀ ਐਂਟੀਨਾ ਬਣਤਰ ਨੂੰ 2005 ਵਿੱਚ ਨਿਪੋਨ ਟੈਲੀਗ੍ਰਾਫ ਅਤੇ ਟੈਲੀਫੋਨ ਕਾਰਪੋਰੇਸ਼ਨ (ਐਨਟੀਟੀ) ਦੁਆਰਾ ਵਿਸਥਾਰ ਵਿੱਚ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਐਂਟੀਨਾ ਸੰਰਚਨਾ ਨੂੰ ਦੋ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 2 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 2 ਜਾਪਾਨ ਦੇ NTT 120 GHz ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ
ਸਿਸਟਮ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਦੋ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਢੰਗਾਂ ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦਾ ਹੈ:
1. ਇੱਕ ਨਜ਼ਦੀਕੀ-ਸੀਮਾ ਦੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ, ਘਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਪਲਾਨਰ ਐਂਟੀਨਾ ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ-ਲਾਈਨ ਕੈਰੀਅਰ ਫੋਟੋਡੀਓਡ (UTC-PD) ਚਿੱਪ, ਇੱਕ ਪਲੈਨਰ ਸਲਾਟ ਐਂਟੀਨਾ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਿਲੀਕਾਨ ਲੈਂਸ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 2(a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
2. ਇੱਕ ਲੰਬੀ-ਸੀਮਾ ਦੇ ਬਾਹਰੀ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ, ਵੱਡੇ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਡਿਟੈਕਟਰ ਦੀ ਘੱਟ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ ਐਂਟੀਨਾ ਦਾ ਉੱਚ ਲਾਭ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਮੌਜੂਦਾ terahertz ਐਂਟੀਨਾ 50 dBi ਤੋਂ ਵੱਧ ਦੇ ਲਾਭ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਗੌਸੀਅਨ ਆਪਟੀਕਲ ਲੈਂਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਫੀਡ ਹਾਰਨ ਅਤੇ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਲੈਂਸ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਚਿੱਤਰ 2(b) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਇੱਕ 0.12 THz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿਕਸਤ ਕਰਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ, NTT ਨੇ 2012 ਵਿੱਚ ਇੱਕ 0.3THz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ। ਨਿਰੰਤਰ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਦੁਆਰਾ, ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦਰ 100Gbps ਤੱਕ ਉੱਚੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਾਰਣੀ 1 ਤੋਂ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸਨੇ ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਸੰਚਾਰ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾਇਆ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਮੌਜੂਦਾ ਖੋਜ ਕਾਰਜ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਵੱਡੇ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਉੱਚ ਲਾਗਤ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਹਨ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਗਏ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਵੇਵ ਐਂਟੀਨਾ ਤੋਂ ਸੋਧਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਨਵੀਨਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, terahertz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਨ ਲਈ, ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕੰਮ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ ਹੈ। ਸਾਰਣੀ 2 ਜਰਮਨ THz ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਖੋਜ ਪ੍ਰਗਤੀ ਨੂੰ ਸੂਚੀਬੱਧ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਚਿੱਤਰ 3 (a) ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਨੂੰ ਜੋੜਦੇ ਹੋਏ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਨਿਧੀ THz ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਚਿੱਤਰ 3 (ਬੀ) ਵਿੰਡ ਟਨਲ ਟੈਸਟ ਸੀਨ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਰਮਨੀ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦਾ ਖੋਜ ਸਥਿਤੀ ਦਾ ਨਿਰਣਾ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਇਸਦੇ ਖੋਜ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਵੀ ਨੁਕਸਾਨ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਘੱਟ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਉੱਚ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਘੱਟ ਕੁਸ਼ਲਤਾ।
ਸਾਰਣੀ 2 ਜਰਮਨੀ ਵਿੱਚ THz ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਖੋਜ ਪ੍ਰਗਤੀ
ਚਿੱਤਰ 3 ਵਿੰਡ ਟਨਲ ਟੈਸਟ ਸੀਨ
CSIRO ICT ਕੇਂਦਰ ਨੇ THz ਇਨਡੋਰ ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ 'ਤੇ ਖੋਜ ਵੀ ਸ਼ੁਰੂ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਕੇਂਦਰ ਨੇ ਸਾਲ ਅਤੇ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 4 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 4 ਤੋਂ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, 2020 ਤੱਕ, ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਸੰਚਾਰਾਂ 'ਤੇ ਖੋਜ THz ਬੈਂਡ ਵੱਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਰੇਡੀਓ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਹਰ ਵੀਹ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ ਦਸ ਗੁਣਾ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਕੇਂਦਰ ਨੇ THz ਐਂਟੀਨਾ ਲਈ ਲੋੜਾਂ ਬਾਰੇ ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ਾਂ ਕੀਤੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ THz ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਲਈ ਰਵਾਇਤੀ ਐਂਟੀਨਾ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਿੰਗ ਅਤੇ ਲੈਂਸ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਕੀਤੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 5 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਦੋ ਸਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 0.84THz ਅਤੇ 1.7THz 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਵਧੀਆ ਗੌਸੀ ਬੀਮ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੇ ਨਾਲ।
ਚਿੱਤਰ 4 ਸਾਲ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
ਚਿੱਤਰ 5 ਦੋ ਕਿਸਮ ਦੇ ਸਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ
ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਨੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਦੇ ਨਿਕਾਸ ਅਤੇ ਖੋਜ 'ਤੇ ਵਿਆਪਕ ਖੋਜ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਮਸ਼ਹੂਰ terahertz ਖੋਜ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਜੈੱਟ ਪ੍ਰੋਪਲਸ਼ਨ ਲੈਬਾਰਟਰੀ (JPL), ਸਟੈਨਫੋਰਡ ਲੀਨੀਅਰ ਐਕਸਲੇਟਰ ਸੈਂਟਰ (SLAC), ਯੂਐਸ ਨੈਸ਼ਨਲ ਲੈਬਾਰਟਰੀ (LLNL), ਨੈਸ਼ਨਲ ਐਰੋਨਾਟਿਕਸ ਐਂਡ ਸਪੇਸ ਐਡਮਿਨਿਸਟ੍ਰੇਸ਼ਨ (ਨਾਸਾ), ਨੈਸ਼ਨਲ ਸਾਇੰਸ ਫਾਊਂਡੇਸ਼ਨ (ਐਨਐਸਐਫ), ਆਦਿ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। terahertz ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਨਵੇਂ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਬੋਟੀ ਐਂਟੀਨਾ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਬੀਮ ਸਟੀਅਰਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ। terahertz antennas ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਅਸੀਂ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ terahertz antennas ਲਈ ਤਿੰਨ ਬੁਨਿਆਦੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਚਾਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 6 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 6 ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਲਈ ਤਿੰਨ ਬੁਨਿਆਦੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਚਾਰ
ਉਪਰੋਕਤ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਹਾਲਾਂਕਿ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਦੇਸ਼ਾਂ ਨੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਧਿਆਨ ਦਿੱਤਾ ਹੈ, ਇਹ ਅਜੇ ਵੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੋਜ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਹੈ। ਉੱਚ ਪ੍ਰਸਾਰ ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਅਣੂ ਸਮਾਈ ਦੇ ਕਾਰਨ, THz ਐਂਟੀਨਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦੂਰੀ ਅਤੇ ਕਵਰੇਜ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਕੁਝ ਅਧਿਐਨ THz ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਮੌਜੂਦਾ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਖੋਜ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਲੈਂਸ ਐਂਟੀਨਾ, ਆਦਿ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਲਾਭ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਢੁਕਵੇਂ ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਸੰਚਾਰ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਨ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਪੈਕਿੰਗ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਸੁਧਾਰਿਆ ਜਾਵੇ ਇਹ ਵੀ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਮੁੱਦਾ ਹੈ।
ਜਨਰਲ THz ਐਂਟੀਨਾ
THz ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਕਈ ਕਿਸਮਾਂ ਉਪਲਬਧ ਹਨ: ਕੋਨਿਕਲ ਕੈਵਿਟੀਜ਼ ਵਾਲੇ ਡਾਇਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ, ਕੋਨੇਲ ਰਿਫਲੈਕਟਰ ਐਰੇ, ਬੋਟੀ ਡਾਇਪੋਲਜ਼, ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਲੈਂਸ ਪਲੈਨਰ ਐਂਟੀਨਾ, THz ਸਰੋਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਸਰੋਤ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਫੋਟੋਕੰਡਕਟਿਵ ਐਂਟੀਨਾ, ਹਾਰਨ ਐਂਟੀਨਾ, THz ਐਂਟੀਨਾ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਆਦਿ। THz ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਐਂਟੀਨਾ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਮੋਟੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੈਟਲ ਐਂਟੀਨਾ (ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹਾਰਨ ਐਂਟੀਨਾ), ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ (ਲੈਂਸ ਐਂਟੀਨਾ), ਅਤੇ ਨਵੇਂ ਸਮੱਗਰੀ ਐਂਟੀਨਾ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਭਾਗ ਪਹਿਲਾਂ ਇਹਨਾਂ ਐਂਟੀਨਾਵਾਂ ਦਾ ਮੁਢਲਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਅਗਲੇ ਭਾਗ ਵਿੱਚ, ਪੰਜ ਆਮ THz ਐਂਟੀਨਾ ਵਿਸਥਾਰ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ ਅਤੇ ਡੂੰਘਾਈ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
1. ਮੈਟਲ ਐਂਟੀਨਾ
ਹਾਰਨ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਆਮ ਧਾਤੂ ਐਂਟੀਨਾ ਹੈ ਜੋ THz ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਕਲਾਸਿਕ ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਵੇਵ ਰਿਸੀਵਰ ਦਾ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਕੋਨਿਕਲ ਹਾਰਨ ਹੈ। ਕੋਰੇਗੇਟਿਡ ਅਤੇ ਡੁਅਲ-ਮੋਡ ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਰੋਟੇਸ਼ਨਲੀ ਸਮਮਿਤੀ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਪੈਟਰਨ, 20 ਤੋਂ 30 dBi ਦਾ ਉੱਚ ਲਾਭ ਅਤੇ -30 dB ਦਾ ਘੱਟ ਕਰਾਸ-ਪੋਲਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪੱਧਰ, ਅਤੇ 97% ਤੋਂ 98% ਦੀ ਜੋੜੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਦੋ ਸਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਉਪਲਬਧ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 30% -40% ਅਤੇ 6% -8% ਹਨ।
ਕਿਉਂਕਿ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, ਸਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਿੰਗ ਦੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਮੁਸ਼ਕਲ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਐਰੇ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿੱਚ, ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਗੁੰਝਲਤਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਲਾਗਤ ਵੱਲ ਖੜਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸੀਮਤ ਉਤਪਾਦਨ. ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਸਿੰਗ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦੇ ਹੇਠਲੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮੁਸ਼ਕਲ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇੱਕ ਕੋਨਿਕਲ ਜਾਂ ਕੋਨਿਕਲ ਸਿੰਗ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ ਸਿੰਗ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਗੁੰਝਲਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਨਾਲ ਨਾਲ
ਇੱਕ ਹੋਰ ਧਾਤੂ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਟ੍ਰੈਵਲਿੰਗ ਵੇਵ ਪਿਰਾਮਿਡ ਐਂਟੀਨਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ 1.2 ਮਾਈਕਰੋਨ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਿਲਮ ਉੱਤੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਇੱਕ ਟ੍ਰੈਵਲਿੰਗ ਵੇਵ ਐਂਟੀਨਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਿਲਿਕਨ ਵੇਫਰ ਉੱਤੇ ਨੱਕਾਸ਼ੀ ਕੀਤੀ ਇੱਕ ਲੰਬਕਾਰੀ ਗੁਫਾ ਵਿੱਚ ਮੁਅੱਤਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 7 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਹ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਖੁੱਲਾ ਢਾਂਚਾ ਹੈ ਜੋ Schottky diodes ਨਾਲ ਅਨੁਕੂਲ. ਇਸਦੇ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਸਧਾਰਨ ਢਾਂਚੇ ਅਤੇ ਘੱਟ ਨਿਰਮਾਣ ਲੋੜਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਸਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 0.6 THz ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਬੈਂਡਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਐਂਟੀਨਾ ਦਾ ਸਾਈਡਲੋਬ ਪੱਧਰ ਅਤੇ ਕਰਾਸ-ਪੋਲਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪੱਧਰ ਉੱਚਾ ਹੈ, ਸੰਭਵ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਸਦੇ ਖੁੱਲੇ ਢਾਂਚੇ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਇਸਦੀ ਜੋੜੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਘੱਟ ਹੈ (ਲਗਭਗ 50%)।
ਚਿੱਤਰ 7 ਯਾਤਰਾ ਵੇਵ ਪਿਰਾਮਿਡਲ ਐਂਟੀਨਾ
2. ਡਾਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ
ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਇੱਕ ਐਂਟੀਨਾ ਰੇਡੀਏਟਰ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਹੈ। ਸਹੀ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਦੁਆਰਾ, ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਡਿਟੈਕਟਰ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਸਧਾਰਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ, ਆਸਾਨ ਏਕੀਕਰਣ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ। ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਕਈ ਤੰਗ ਬੈਂਡ ਅਤੇ ਬ੍ਰੌਡਬੈਂਡ ਸਾਈਡ-ਫਾਇਰ ਐਂਟੀਨਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਹਨ ਜੋ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਘੱਟ-ਇੰਪੇਡੈਂਸ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ: ਬਟਰਫਲਾਈ ਐਂਟੀਨਾ, ਡਬਲ ਯੂ-ਆਕਾਰ ਵਾਲਾ ਐਂਟੀਨਾ, ਲੌਗ-ਪੀਰੀਓਡਿਕ ਐਂਟੀਨਾ, ਅਤੇ ਲੌਗ-ਪੀਰੀਓਡਿਕ ਸਾਈਨਸੌਇਡਲ ਐਂਟੀਨਾ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 8 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਧੇਰੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਐਂਟੀਨਾ ਜਿਓਮੈਟਰੀਜ਼ ਜੈਨੇਟਿਕ ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 8 ਪਲਾਨਰ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਚਾਰ ਕਿਸਮਾਂ
ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕਿਉਂਕਿ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਇੱਕ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਸਤਹ ਤਰੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ THz ਬੈਂਡ ਵੱਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਘਾਤਕ ਨੁਕਸਾਨ ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀ ਊਰਜਾ ਗੁਆ ਦੇਵੇਗਾ ਅਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਮੀ ਲਿਆਵੇਗਾ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 9 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਐਂਟੀਨਾ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਐਂਗਲ ਕਟਆਫ ਐਂਗਲ ਤੋਂ ਵੱਡਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਦੀ ਊਰਜਾ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿੱਚ ਸੀਮਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਮੋਡ ਨਾਲ ਜੋੜੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 9 ਐਂਟੀਨਾ ਸਤਹ ਤਰੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਉੱਚ-ਆਰਡਰ ਮੋਡਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਕਪਲਿੰਗ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਊਰਜਾ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸਤਹ ਤਰੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਕਮਜ਼ੋਰ ਕਰਨ ਲਈ, ਤਿੰਨ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਸਕੀਮਾਂ ਹਨ:
1) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਤਰੰਗਾਂ ਦੀਆਂ ਬੀਮਫਾਰਮਿੰਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਲਾਭ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਐਂਟੀਨਾ 'ਤੇ ਇੱਕ ਲੈਂਸ ਲੋਡ ਕਰੋ।
2) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਤਰੰਗਾਂ ਦੇ ਉੱਚ-ਕ੍ਰਮ ਦੇ ਮੋਡਾਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ ਦਬਾਉਣ ਲਈ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਨੂੰ ਘਟਾਓ।
3) ਸਬਸਟਰੇਟ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਬੈਂਡ ਗੈਪ (EBG) ਨਾਲ ਬਦਲੋ। EBG ਦੀਆਂ ਸਥਾਨਿਕ ਫਿਲਟਰਿੰਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਉੱਚ-ਆਰਡਰ ਮੋਡਾਂ ਨੂੰ ਦਬਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।
3. ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਐਂਟੀਨਾ
ਉਪਰੋਕਤ ਦੋ ਐਂਟੀਨਾ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਬਣਿਆ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਵੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, 2006 ਵਿੱਚ, ਜਿਨ ਹਾਓ ਐਟ ਅਲ. ਇੱਕ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਡਾਈਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ ਦਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਕੀਤਾ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 10 (a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਡਾਈਪੋਲ ਧਾਤੂ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਬਜਾਏ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ ਦਾ ਬਣਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਸਨੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਡਾਈਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਸੀਮਿਤ-ਲੰਬਾਈ ਵਾਲੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਡਾਈਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਆਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇਨਪੁਟ ਰੁਕਾਵਟ, ਮੌਜੂਦਾ ਵੰਡ, ਲਾਭ, ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਪੈਟਰਨ ਬਾਰੇ ਚਰਚਾ ਕੀਤੀ। ਚਿੱਤਰ 10 (ਬੀ) ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਡਾਈਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਇਨਪੁਟ ਰੁਕਾਵਟ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 10(b) ਵਿੱਚ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇੰਪੁੱਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੇ ਕਾਲਪਨਿਕ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ 'ਤੇ ਕਈ ਜ਼ੀਰੋ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਐਂਟੀਨਾ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾਵਾਂ 'ਤੇ ਕਈ ਗੂੰਜ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਐਂਟੀਨਾ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਸੀਮਾ (ਘੱਟ THz ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ) ਦੇ ਅੰਦਰ ਗੂੰਜਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸ ਰੇਂਜ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਗੂੰਜਣ ਵਿੱਚ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਅਸਮਰੱਥ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 10 (a) ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਡਾਈਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ। (b) ਇੰਪੁੱਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ-ਵਾਰਵਾਰਤਾ ਵਕਰ
2012 ਵਿੱਚ, ਸਮੀਰ ਐੱਫ. ਮਹਿਮੂਦ ਅਤੇ ਅਯਦ ਆਰ. ਅਲ ਅਜਮੀ ਨੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ 'ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਬਣਤਰ ਦਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਕੀਤਾ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਦੋ ਡਾਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਲੇਅਰਾਂ ਵਿੱਚ ਲਪੇਟੇ ਹੋਏ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਬੰਡਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਅੰਦਰਲੀ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਰਤ ਇੱਕ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੋਮ ਪਰਤ ਹੈ, ਅਤੇ ਬਾਹਰੀ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਰਤ ਇੱਕ ਮੈਟਾਮੈਟਰੀਅਲ ਪਰਤ ਹੈ। ਖਾਸ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਚਿੱਤਰ 11 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਟੈਸਟਿੰਗ ਦੁਆਰਾ, ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਸਿੰਗਲ-ਦੀਵਾਰ ਵਾਲੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 11 ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ 'ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਨਵਾਂ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ
ਉੱਪਰ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਹਨ। ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਅਤੇ ਕਨਫਾਰਮਲ ਐਂਟੀਨਾ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਪਲੈਨਰ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਐਂਟੀਨਾ ਨੇ ਵਿਆਪਕ ਧਿਆਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਨਿਰੰਤਰ ਨਿਯੰਤਰਣ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ ਅਤੇ ਇਹ ਪੱਖਪਾਤ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਕੇ ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਤਿਆਰ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਥਿਰ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ Si, SiO2, ਆਦਿ) ਅਤੇ ਨੈਗੇਟਿਵ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਥਿਰ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੀਮਤੀ ਧਾਤਾਂ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ, ਆਦਿ) ਵਿਚਕਾਰ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਮੌਜੂਦ ਹੈ। ਕੰਡਕਟਰਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੀਮਤੀ ਧਾਤਾਂ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ "ਮੁਫ਼ਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ" ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਮੁਫਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੰਡਕਟਰ ਵਿੱਚ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸੰਭਾਵੀ ਖੇਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਬਾਹਰੀ ਸੰਸਾਰ ਦੁਆਰਾ ਪਰੇਸ਼ਾਨ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਘਟਨਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵੇਵ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਇਹਨਾਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਸਥਿਰ ਅਵਸਥਾ ਤੋਂ ਭਟਕ ਜਾਵੇਗਾ ਅਤੇ ਵਾਈਬ੍ਰੇਟ ਹੋ ਜਾਵੇਗਾ। ਪਰਿਵਰਤਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਮੋਡ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਇੱਕ ਟ੍ਰਾਂਸਵਰਸ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵੇਵ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਡ੍ਰੂਡ ਮਾਡਲ ਦੁਆਰਾ ਧਾਤੂ ਦੀ ਸਤਹ ਦੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੇ ਫੈਲਾਅ ਸਬੰਧ ਦੇ ਵਰਣਨ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਧਾਤਾਂ ਕੁਦਰਤੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਖਾਲੀ ਥਾਂ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਤਰੰਗਾਂ ਨਾਲ ਨਹੀਂ ਜੁੜ ਸਕਦੀਆਂ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਬਦਲ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਤਰੰਗਾਂ ਨੂੰ ਉਤੇਜਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਹੋਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਧਾਤ-ਸਬਸਟਰੇਟ ਇੰਟਰਫੇਸ ਦੀ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਤਰੰਗਾਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸੜਦੀਆਂ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਧਾਤੂ ਕੰਡਕਟਰ ਸਤਹ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਚਲਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇੱਕ ਚਮੜੀ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਛੋਟੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਉੱਚ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਚਮੜੀ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਘਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੇ ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮੋਨ ਵਿੱਚ ਨਾ ਸਿਰਫ ਉੱਚ ਬਾਈਡਿੰਗ ਬਲ ਅਤੇ ਘੱਟ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਬਲਕਿ ਨਿਰੰਤਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਟਿਊਨਿੰਗ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਵੀ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਹੌਲੀ ਤਰੰਗ ਪ੍ਰਸਾਰ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ 'ਤੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਮੋਡ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਲਈ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਿਵਹਾਰਕਤਾ ਨੂੰ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਸਤਹ ਪਲਾਜ਼ਮੋਨ ਦੇ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਚਿੱਤਰ 12 ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਕਿਸਮ ਦੀ ਸਟ੍ਰਿਪ ਐਂਟੀਨਾ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿੱਚ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਤਰੰਗਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਬੈਂਡ ਆਕਾਰ ਦਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਟਿਊਨੇਬਲ ਐਂਟੀਨਾ ਬੈਂਡ ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਤਰੀਕਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 12 ਨਵੀਂ ਸਟ੍ਰਿਪ ਐਂਟੀਨਾ
ਯੂਨਿਟ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ terahertz antenna ਤੱਤ ਦੀ ਪੜਚੋਲ ਕਰਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ, graphene nanopatch terahertz antennas ਨੂੰ terahertz ਮਲਟੀ-ਇਨਪੁਟ ਮਲਟੀ-ਆਉਟਪੁੱਟ ਐਂਟੀਨਾ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਐਰੇ ਵਜੋਂ ਵੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਐਂਟੀਨਾ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਚਿੱਤਰ 13 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੈਨੋਪੈਚ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਵਿਲੱਖਣ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ, ਐਂਟੀਨਾ ਤੱਤਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ-ਸਕੇਲ ਮਾਪ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪਤਲੀ ਨਿੱਕਲ ਪਰਤ 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਚਿੱਤਰਾਂ ਦਾ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਵੀ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਦੀ ਢੁਕਵੀਂ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਕੇ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਬਿਆਸ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ, ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਮੁੜ ਸੰਰਚਨਾਯੋਗ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 13 ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੈਨੋਪੈਚ ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਐਰੇ
ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਖੋਜ ਇੱਕ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਨਵੀਂ ਦਿਸ਼ਾ ਹੈ। ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਨਵੀਨਤਾ ਤੋਂ ਰਵਾਇਤੀ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਤੋੜਨ ਅਤੇ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਨਵੇਂ ਐਂਟੀਨਾ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪੁਨਰ-ਸੰਰਚਨਾਯੋਗ ਮੈਟਾਮੈਟਰੀਅਲਜ਼, ਦੋ-ਅਯਾਮੀ (2D) ਸਮੱਗਰੀਆਂ, ਆਦਿ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਕਿਸਮ ਦਾ ਐਂਟੀਨਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਵੇਂ ਦੀ ਕਾਢ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਤਰੱਕੀ. ਕਿਸੇ ਵੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਲਈ ਨਵੀਨਤਾਕਾਰੀ ਸਮੱਗਰੀ, ਸਟੀਕ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਨਵੀਨਤਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਢਾਂਚੇ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਉੱਚ ਲਾਭ, ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਅਤੇ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਲੋੜਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।
ਹੇਠਾਂ ਤਿੰਨ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਸਿਧਾਂਤ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ: ਮੈਟਲ ਐਂਟੀਨਾ, ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਅਤੇ ਨਵੇਂ ਮਟੀਰੀਅਲ ਐਂਟੀਨਾ, ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਂ ਅਤੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨਾਂ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰਦਾ ਹੈ।
1. ਧਾਤੂ ਐਂਟੀਨਾ: ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਸਧਾਰਨ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਆਸਾਨ, ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਘੱਟ ਲਾਗਤ, ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਘੱਟ ਲੋੜਾਂ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਧਾਤੂ ਐਂਟੀਨਾ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਮਕੈਨੀਕਲ ਢੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਗਲਤੀਆਂ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਵਿਵਸਥਾ ਸਹੀ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਤਾਂ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਜਾਵੇਗੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਧਾਤ ਦਾ ਐਂਟੀਨਾ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਛੋਟਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਨੂੰ ਪਲੈਨਰ ਸਰਕਟ ਨਾਲ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
2. ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ: ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਘੱਟ ਇੰਪੁੱਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਘੱਟ ਇਮਪੀਡੈਂਸ ਡਿਟੈਕਟਰ ਨਾਲ ਮੇਲ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਪਲੈਨਰ ਸਰਕਟ ਨਾਲ ਜੁੜਨ ਲਈ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਸਧਾਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀਆਂ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਆਕਾਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਟਰਫਲਾਈ ਆਕਾਰ, ਡਬਲ U ਆਕਾਰ, ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਲਘੂਗਣਕ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਲਘੂਗਣਕ ਆਵਰਤੀ ਸਾਈਨ ਆਕਾਰ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਘਾਤਕ ਨੁਕਸ ਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਰਥਾਤ ਮੋਟੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਕਾਰਨ ਸਤਹ ਤਰੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ। ਹੱਲ ਹੈ ਇੱਕ ਲੈਂਸ ਲੋਡ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਨੂੰ EBG ਢਾਂਚੇ ਨਾਲ ਬਦਲਣਾ। ਦੋਵਾਂ ਹੱਲਾਂ ਲਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਵੀਨਤਾ ਅਤੇ ਨਿਰੰਤਰ ਸੁਧਾਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਰਵ-ਦਿਸ਼ਾਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਸਤਹ ਤਰੰਗ ਦਮਨ) ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਖੋਜ ਲਈ ਨਵੇਂ ਵਿਚਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
3. ਨਵੇਂ ਮਟੀਰੀਅਲ ਐਂਟੀਨਾ: ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ ਦੇ ਬਣੇ ਨਵੇਂ ਡਾਇਪੋਲ ਐਂਟੀਨਾ ਅਤੇ ਮੈਟਾਮੈਟਰੀਅਲਜ਼ ਦੇ ਬਣੇ ਨਵੇਂ ਐਂਟੀਨਾ ਢਾਂਚੇ ਪ੍ਰਗਟ ਹੋਏ ਹਨ। ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਨਵੀਂ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੀਆਂ ਸਫਲਤਾਵਾਂ ਲਿਆ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਆਧਾਰ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਨਵੀਨਤਾ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਐਂਟੀਨਾ 'ਤੇ ਖੋਜ ਅਜੇ ਵੀ ਖੋਜ ਦੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਮੁੱਖ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਕਾਫ਼ੀ ਪਰਿਪੱਕ ਨਹੀਂ ਹਨ।
ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ terahertz ਐਂਟੀਨਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਲੋੜਾਂ ਅਨੁਸਾਰ ਚੁਣੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ:
1) ਜੇ ਸਧਾਰਨ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਘੱਟ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਤਾਂ ਮੈਟਲ ਐਂਟੀਨਾ ਚੁਣੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ.
2) ਜੇਕਰ ਉੱਚ ਏਕੀਕਰਣ ਅਤੇ ਘੱਟ ਇਨਪੁਟ ਰੁਕਾਵਟ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਤਾਂ ਡਾਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਚੁਣੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
3) ਜੇਕਰ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਫਲਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਵੇਂ ਸਮੱਗਰੀ ਐਂਟੀਨਾ ਚੁਣੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
ਉਪਰੋਕਤ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਨੂੰ ਖਾਸ ਲੋੜਾਂ ਅਨੁਸਾਰ ਵੀ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ. ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਐਂਟੀਨਾ ਨੂੰ ਹੋਰ ਫਾਇਦੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਅਸੈਂਬਲੀ ਵਿਧੀ ਅਤੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਵਧੇਰੇ ਸਖ਼ਤ ਲੋੜਾਂ ਪੂਰੀਆਂ ਕਰਨੀਆਂ ਚਾਹੀਦੀਆਂ ਹਨ।
ਐਂਟੀਨਾ ਬਾਰੇ ਹੋਰ ਜਾਣਨ ਲਈ, ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਇੱਥੇ ਜਾਓ:
ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਅਗਸਤ-02-2024
