Abstract:
ย่านทดสอบแบบกระชับเป็นวิธีการทดสอบสายอากาศที่จำลองการรับส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ย่านสนานไกล โดยอาศัยการดัดหน้าคลื่นของคลื่นทรงกลมจากตัวป้อนของย่านทดสอบให้เป็นคลื่นระนาบในบริเวณทดสอบ ปัญหาใหญ่นอกจากผลกระทบจากการเลี้ยวเบนที่ขอบซึ่งมีนัยสำคัญมากในช่วงความถี่ปฏิบัติการที่ต่ำก็คือ ปัญหาการผิดรูปของผิวตัวสะท้อนคลื่นปัญหานี้ทำให้ความสามารถในการดัดหน้าคลื่นลดลง อันเนื่องมาจากความแปรปรวนของวัฏภาคของคลื่น ปัญหานี้เป็นตัวกำหนดขีดจำกัดบนของความถี่ปฏิบัติการของย่านทดสอบ โครงการวิจัยฯ ในปีที่ 2 นี้นำเสนอผลการศึกษาเกี่ยวกับการผิดรูปของผิวตัวสะท้อน และการศึกษาแนวทางผลกระทบจากการเลี้ยวเบนที่ขอบของตัวสะท้อน การศึกษาทั้งสองประเด็นกระทำโดยการจำลองสถานการณ์และการศึกษาเชิงทดสอบ ระเบียบวิธีเคราะห์ที่ใช้ในการศึกษาด้วยการจำลองสถานการณ์คือ ทัศนศาสตร์เรขาคณิต และทฤษฎีการเลี้ยวเบนเชิงเรขาคณิต การจำลองสถานการณ์การผิดรูปของผิวตัวสะท้อน กำหนดให้ตำแหน่งที่ผิดรูปของผิวตัวสะท้อนมีผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเฉพาะวัฏภาคของสนามตกกระทบที่สะท้อนไปสู่บริเวณทดสอบเท่านั้น การเกิดการผิดรูปกำหนดให้เป็นไปแบบเชิงสุ่มโดยมีการแจกแจงแบบปกติ ผลการจำลองสถานการณ์แสดงให้เห็นระลอกของภาพการแจกแจงวัฏภาคที่สูงขึ้นตามขนาดของการผิดรูป การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับการผิดรูปของผิวตัวสะท้อน ทำโดยใช้แผ่นโลหะขนาดเล็กปิดที่ตำแหน่งบางตำแหน่งบนผิวตัวสะท้อนเพื่อให้เกิดการผิดรูปอย่างเจาะจง โดยไม่สร้างความเสียหายแก่ผิวตัวสะท้อน ภาพการแจกแจงวัฏภาคของสนามในบริเวณทดสอบที่ได้จากการกวาดวัดแสดงให้เห็นความเปลี่ยนแปลงของวัฏภาคอย่างเด่นชัด ณ ตำแหน่งที่ตรงกับตำแหน่งที่ปิดด้วยแผ่นโลหะขนาดเล็ก ในการลดผลกระทบจากการเลี้ยวเบนที่ขอบของตัวสะท้อน ผู้วิจัยได้เลือกใช้วิธีปิดขอบตัวสะท้อนด้วยวัสดุดูดกลืนคลื่นสะท้อน วิธีนี้เป็นวิธีที่ประหยัดและทำได้ง่ายที่สุดอีกทั้งให้ผลที่น่าพอใจ ในการศึกษาโดยจำลองสถานการณ์กำหนดให้สนามที่ตกกระทบบริเวณขอบมีกำลังตกลงเท่ากับอัตราดูดกลืนของวัสดุดูดกลืนคลื่นที่ใช้ ผลการจำลองสถานการณ์แสดงให้เห็นว่าสามารถลดขนาดของระลอกในภาพการแจกแจงขนาดยอดได้ประมาณ 1-2 dB ความสามารถนี้ลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้น ผลการศึกษาเชิงทดลองก็ยืนยันในทำนองเดียวกัน
