မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် ဆွေးနွေးမှု မေးခွန်း ဥပမာများ
မိုက်ခရိုဝေ့များသည် ၁ မီလီမီတာမှ ၁ မီတာအထိ လှိုင်းအလျားရှိသော လျှပ်စစ်သံလိုက်ရောင်စဉ်၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤလှိုင်းများကို ကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေး၊ ရေဒါ၊ နက္ခတ္တဗေဒနှင့် မိုက်ခရိုဝေ့မီးဖိုကဲ့သို့သော အိမ်သုံးပစ္စည်းများကဲ့သို့သော ခေတ်မီနည်းပညာအမျိုးမျိုးတွင် မကြာခဏအသုံးပြုကြသည်။ မိုက်ခရိုဝေ့အသုံးချမှုများ၏ အရေးပါမှုကို ထောက်ရှုခြင်းအားဖြင့် ကျောင်းသားများ၊ အထူးသဖြင့် ရူပဗေဒ သို့မဟုတ် အင်ဂျင်နီယာဘာသာရပ်ကို အထူးပြုလေ့လာနေသူများသည် မိုက်ခရိုဝေ့၏ အခြေခံများကို နားလည်ရန် အရေးကြီးပြီး ၎င်းတို့နှင့် ဆက်စပ်သော ပြဿနာများကို မည်သို့ဖြေရှင်းရမည်ကို နားလည်ရန် အရေးကြီးပါသည်။ ဤဆောင်းပါးတွင် ဥပမာပြဿနာများစွာကို ဆွေးနွေးပြီး မိုက်ခရိုဝေ့များအကြောင်း ဆွေးနွေးပါမည်။
မေးခွန်း ၁: လှိုင်းအလျားနှင့် ကြိမ်နှုန်း
မေးခွန်း:
မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်တစ်ခုတွင် 10 GHz ကြိမ်နှုန်းရှိသည်ဆိုပါက မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်၏ လှိုင်းအလျားကို တွက်ချက်ပါ။ (အလင်း၏အလျင် c = 3 x 10^8 m/s ကိုသုံးပါ)
ဆွေးနွေးချက်:
ပထမဦးစွာ၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် လှိုင်းအလျား (λ)၊ ကြိမ်နှုန်း (f) နှင့် အလင်းအလျင် (c) အကြား ဆက်နွယ်မှုကို မှတ်မိပါသည်-
\[ c = \lambda \cdot f \]
wavelength (λ) ကိုရှာရန် ဤဖော်မြူလာကို ကျွန်ုပ်တို့ ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်နိုင်သည် သို့မဟုတ် ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်နိုင်သည်-
\[ \lambda = \frac{c}{f} \]
ကြိမ်နှုန်း (f) = 10 GHz = 10 x 10^9 Hz နှင့် အလင်းအလျင် (c) = 3 x 10^8 m/s ပေးထားလျှင်၊ ဤတန်ဖိုးနှစ်ခုကို ဖော်မြူလာထဲသို့ ထည့်ပါ-
\[ \lambda = \frac{3 \times 10^8 \, \text{m/s}}{10 \times 10^9 \, \text{Hz}} \]
\[ \lambda = 0.03 \, \text{m} \]
ဒါကြောင့် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်ရဲ့ လှိုင်းအလျားက ၀.၀၃ မီတာ ဒါမှမဟုတ် ၃ စင်တီမီတာ ဖြစ်ပါတယ်။
မေးခွန်း ၂: ပို့လွှတ်စွမ်းအားနှင့် အကွာအဝေး
မေးခွန်း:
မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် ထုတ်လွှင့်စက်သည် 50 W ပါဝါထုတ်လွှတ်သည်။ အိုင်ဆိုထရိုပစ် ပျံ့နှံ့မှုကို ယူဆပြီး ထုတ်လွှင့်စက် အရင်းအမြစ်မှ မီတာ ၂ အကွာအဝေးရှိ မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် ပြင်းအားကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
ပြင်းထန်မှုကိုတွက်ချက်ရန်အတွက်၊ ယူနစ်ဧရိယာတစ်ခုလျှင် ပါဝါညီမျှခြင်းကို အသုံးပြုပါသည်-
\[ I = \frac{P}{A} \]
P သည် ပါဝါ (50 W) ဖြစ်ပြီး A သည် အချင်းဝက် ၂ မီတာရှိသော စက်လုံး၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာဖြစ်သည်။
\[ A = 4 \pi r^2 \]
ဧရိယာပုံသေနည်းထဲသို့ r = 2 မီတာတန်ဖိုးကို ရိုက်ထည့်ပါ-
\[ A = 4 \pi (2 \, \text{m})^2 \]
\[ A = 16 \pi \, \text{m}^2 \]
ထို့နောက် ပြင်းထန်မှုကို တွက်ချက်ပါ-
\[ I = \frac{50 \, \text{W}}{16 \pi \, \text{m}^2} \]
ဂဏန်းတန်ဖိုးများ တွက်ချက်ခြင်း-
\[ ကျွန်ုပ် \approx \frac{50}{50.265} \]
\[ I \approx 0.995 \, \text{W/m}^2 \]
ထို့ကြောင့် ထုတ်လွှင့်စက်မှ ၂ မီတာအကွာအဝေးရှိ မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်ပြင်းအားသည် 0.995 W/m² ခန့်ဖြစ်သည်။
မေးခွန်း ၃: မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်တွင် Doppler အာနိသင်
မေးခွန်း:
တစ်နာရီ ၁၀၈ ကီလိုမီတာ (၃၀ မီတာ/စက္ကန့်) ဖြင့် မောင်းနှင်နေသော မော်တော်ယာဉ်တစ်စီးသည် ၅ GHz ကြိမ်နှုန်းဖြင့် ထုတ်လွှင့်သော မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်များပါသည့် ရေဒါသို့ ချဉ်းကပ်လာသည်။ မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်အမြန်နှုန်းသည် အလင်းအလျင်ဖြစ်ပါက ရေဒါမှလက်ခံရရှိသော ကြိမ်နှုန်းကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
ရရှိလာသော ကြိမ်နှုန်း (f') အတွက် Doppler effect ကို အသုံးပြုပါ-
\[ f' = f \left(\frac{c + v}{c}\right) \]
ဘယ်နေရာ:
– f' = လက်ခံရရှိသော ကြိမ်နှုန်း
– f = ရင်းမြစ်ကြိမ်နှုန်း = 5 GHz = 5 x 10^9 Hz
– c = အလင်းအလျင် = 3 x 10^8 m/s
– v = ယာဉ်အမြန်နှုန်း = 30 m/s
တန်ဖိုးများကို ဖော်မြူလာထဲသို့ အစားထိုးပါ-
\[ f' = 5 x 10^9 \left(\frac{3 x 10^8 + 30}{3 x 10^8}\right) \]
\[ f' \approx 5 \x10^9 \left(1 + \frac{30}{3 \x10^8}\right) \]
\[ f' \ခန့်မှန်းခြေ ၅ \x၁၀^၉ \left(၁ + ၁ \x၁၀^{-၇}\right) \]
\[ f' \ခန့်မှန်းခြေ ၅ \x၁၀^၉ \x၁.၀၀၀၀၀၀၁ \]
\[ f' \ခန့်မှန်းခြေ ၅.၀၀၀၀၀၀၅ \x၁၀^၉ \]
\[ f' \approx 5.0000005 \, \text{GHz} \]
ထို့ကြောင့် ရေဒါမှလက်ခံရရှိသော ကြိမ်နှုန်းမှာ 5.0000005 GHz ခန့်ဖြစ်သည်။
မေးခွန်း ၄: ပစ္စည်းများမှ ပါဝါစုပ်ယူမှု
မေးခွန်း:
ဖြစ်ပေါ်လာသောလှိုင်းပြင်းအား 10 W/m² ဖြစ်သောအခါ ပစ္စည်းတစ်ခုသည် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်ပါဝါ 2 W ကို စုပ်ယူသည်။ ပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
စုပ်ယူနိုင်စွမ်းနှင့် မျက်နှာပြင်ဧရိယာနှင့် ပြင်းထန်မှုအကြား ဆက်နွယ်မှုကို အသုံးပြုပါ-
\[ P = I \cdot A \]
သိရှိထားသော တန်ဖိုးများကို အစားထိုးပါ-
\[ ၂ \, \text{W} = ၁၀ \, \text{W/m}^၂ \cdot A \]
A အတွက် ဖြေရှင်းခြင်း-
\[ A = \frac{2 \, \text{W}}{10 \, \text{W/m}^2} \]
\[ A = 0.2 \, \text{m}^2 \]
ဒါကြောင့် ပစ္စည်းရဲ့ မျက်နှာပြင်ဧရိယာက 0,2 m² ပါ။
မေးခွန်း ၅: ရောင်ပြန်ဟပ်မှုနှင့် အနှောင့်အယှက်ပုံစံများ
မေးခွန်း:
မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် အင်တင်နာနှစ်ခုသည် တူညီသော ဦးတည်ရာသို့ 6 cm လှိုင်းအလျားရှိသော လှိုင်းများကို ထုတ်လွှတ်သည်။ အင်တင်နာနှစ်ခုကြား အကွာအဝေးသည် 12 cm ရှိပါက မည်သည့်အချိန်တွင် တည်ဆောက်မှုဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက် စတင်ဖြစ်ပေါ်သနည်း။
ဆွေးနွေးချက်:
အရင်းအမြစ်နှစ်ခုကြားရှိ လမ်းကြောင်းကွာခြားချက် k = ±nλ (n သည် ၀ အပါအဝင် သုညမဟုတ်သော ကိန်းပြည့်) ဖြစ်သည့်အခါ တည်ဆောက်မှုဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက် ဖြစ်ပေါ်သည်။ ပထမဆုံးအကြိမ်အဖြစ် တည်ဆောက်မှုဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက် (n=1):
\[ d = n \lambda/2 \]
အင်တင်နာအကွာအဝေးသည် 12 cm ဖြစ်ပြီး လှိုင်းအလျားသည် 6 cm ဖြစ်သောကြောင့်၊ ပထမဆုံး တည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက်အတွက် လမ်းကြောင်းကွာခြားချက်သည် အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်ပေါ်သည်-
\[ d = n (\lambda/2) \]
ဒါကြောင့်:
\[ ၁၂ = ၁ \မြှောက် (၆/၂) \]
ဒါကြောင့် တည်ရှိတဲ့ အကွာအဝေးက အောက်ပါအတိုင်းပါ-
\[ ၁၂ = ၁ \၃ အမြှောက် \]
ဤညီမျှခြင်းသည် ယေဘုယျအားဖြင့် အနှောင့်အယှက်ပုံစံများဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေသောကြောင့်၊ ရင်းမြစ် သို့မဟုတ် လမ်းကြောင်းမှ အကွာအဝေး၏ ဗဟိုမျဉ်းပေါ်တွင် ယူဆချက်မှ ကျွန်ုပ်တို့သည် non-track ပေါ်တွင် အခြေခံ၍ ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ ယူဆထားသော fixed position pattern နှင့် မသက်ဆိုင်သော trace မျဉ်း၏ constant polar position ဖြစ်သည်။
-
၎င်းတို့သည် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်ပြဿနာများ၏ ဥပမာအချို့နှင့် ၎င်းတို့ကို မည်သို့ဖြေရှင်းရမည်ကို ဖော်ပြထားပါသည်။ ဤကဲ့သို့သော ပြဿနာများကို နားလည်ပြီး ဖြေရှင်းခြင်းကို ကျင့်သားရလာခြင်းဖြင့် သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာနယ်ပယ်အသီးသီးတွင် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်သဘောတရားများကို နားလည်ပြီး အသုံးချရန် ပိုမိုလွယ်ကူလာမည်ဟု မျှော်လင့်ပါသည်။