Ground dipole
ರೇಡಿಯೋ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ, ಭೂಮಿಯ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಆಂಟೆನಾ, ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಆಂಟೆನಾ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಸಮತಲ ವಿದ್ಯುತ್ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ (ಎಚ್ಇಡಿ) ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುವ ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವವು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದ (ಇಎಲ್ಎಫ್) ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುವ ಬೃಹತ್, ವಿಶೇಷ ರೀತಿಯ ರೇಡಿಯೋ ಆಂಟೆನಾ ಆಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ 3 ಹೆರ್ಟ್ಝ್ ನಿಂದ 3 ಕಿಲೋಹೆರ್ಟ್ಝ್ ಆವರ್ತನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುವ ಏಕೈಕ ಪ್ರಸರಣ ಆಂಟೆನಾ ಇದಾಗಿದೆ. ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯು ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಹೂತುಹೋದ ಎರಡು ನೆಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಹತ್ತರಿಂದ ನೂರಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಇರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಭೂಮಿಯ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವೆ ದೈತ್ಯ ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನೆಲವು ಆಂಟೆನಾದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಲು, ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳು ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಭೂಗತ ಬಂಡೆಗಳ ರಚನೆಗಳ ಮೇಲೆ ನೆಲೆಗೊಂಡಿರಬೇಕು. ಈ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಯು. ಎಸ್. ಡಿಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿತು. 1959 ರಲ್ಲಿ ರಕ್ಷಣಾ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ನಿಕೋಲಸ್ ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫಿಲೋಸ್. ಸಣ್ಣ ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳನ್ನು ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಭೂಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕಗಳಾಗಿ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆಯಾದರೂ, ಆಂಟೆನಾಗಳಾಗಿ ಅವುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಮುಳುಗಿರುವ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಕೆಲವು ಮಿಲಿಟರಿ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಇದೆ. ಸಣ್ಣ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ನಾಲ್ಕು ಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ; ರಿಪಬ್ಲಿಕ್, ಮಿಚಿಗನ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಮ್ ಲೇಕ್, ವಿಸ್ಕಾನ್ಸಿನ್ನಲ್ಲಿ ಯು. ಎಸ್. ನೌಕಾಪಡೆಯಿಂದ ಎರಡು, ರಷ್ಯಾದ ನೌಕಾಪಡೆಯಿಂದ ರಷ್ಯಾದ ಮರ್ಮನ್ಸ್ಕ್ ಬಳಿಯ ಕೋಲಾ ಪರ್ಯಾಯ ದ್ವೀಪದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮತ್ತು ಭಾರತದಲ್ಲಿ ಐಎನ್ಎಸ್ ಕಟ್ಟಬೊಮ್ಮನ್ ನೌಕಾ ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು. ಯು. ಎಸ್. ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು 1985 ಮತ್ತು 2004ರ ನಡುವೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು ಆದರೆ ಈಗ ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳ ಅಧಿಕೃತ ಐಟಿಯು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು 3 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ನಿಂದ 30 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದರೂ, 3 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ನಿಂದ 3 ಕಿಲೋಹೆರ್ಟ್ಜ್ನ ಆವರ್ತನಗಳ ವಿಶಾಲವಾದ ಬ್ಯಾಂಡ್ 100,000 ಕಿಮೀನಿಂದ 100 ಕಿಮೀ ವರೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ಇಎಲ್ಎಫ್ ಸಂವಹನಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಯು. ಎಸ್. ಮತ್ತು ರಷ್ಯಾದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಆವರ್ತನವು, ಸುಮಾರು 80 Hz, 3750 ಕಿಮೀ (2300 ಮೈಲುಗಳು) ಉದ್ದದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಭೂಮಿಯ ವ್ಯಾಸದ ಸರಿಸುಮಾರು ಕಾಲು ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ದೀರ್ಘ ತರಂಗಗಳಿಗೆ ಸಮರ್ಥ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಕಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ ಕೆಲವೇ ಕೆಲವು ಮಾನವ ನಿರ್ಮಿತ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ರೀತಿಯ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು (ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ವಾರ್ಟರ್-ತರಂಗ ಮೊನೊಪೋಲ್ಗಳು) ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅಂತಹ ಅತ್ಯಂತ ಉದ್ದವಾದ ಅಲೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. 80 Hz ಗೆ ಅರ್ಧ ತರಂಗ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯು 1162 ಮೈಲುಗಳಷ್ಟು ಉದ್ದವಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಸಹ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನವಾಗಿ ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅವು ಹೊರಸೂಸುವ ಅಲೆಗಳ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕಿಂತ ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದರ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ, ಆಂಟೆನಾದ ಗಾತ್ರವು ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ಅದರ ದಕ್ಷತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆಂಟೆನಾದ ವಿಕಿರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಅದು ಹೊರಸೂಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಅದರ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಸಹ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ವಿಕಿರಣ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳಾಗಿ ಇನ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ; ಅವುಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯವಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಆಂಟೆನಾದಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಓಮಿಕ್ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖವಾಗಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಹತ್ತರಿಂದ ನೂರಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಉದ್ದವಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ವ್ಯಾಟ್ಗಳ ಇಎಲ್ಎಫ್ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಬಲ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಿಂದ ಚಾಲಿತವಾಗಿರಬೇಕು. ಅದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ದೂರದೊಂದಿಗೆ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳ ಕ್ಷೀಣಿಸುವಿಕೆಯು ಎಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (1000 ಕಿ. ಮೀ. ಗೆ 1-2 ಡಿಬಿ) ಎಂದರೆ ಕೆಲವು ವ್ಯಾಟ್ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯು ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಸಮಸ್ಯೆಯು ಅಲೆಗಳ ಅಗತ್ಯ ಧ್ರುವೀಕರಣದಿಂದ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಇಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳು ಲಂಬ ಧ್ರುವೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ದೂರದವರೆಗೆ ಹರಡುತ್ತವೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳ ದಿಕ್ಕು ಸಮತಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ಲಂಬವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಲಂಬವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಲಂಬವಾಗಿ ಆಧಾರಿತ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದಾದರೂ, ಇವು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಲಂಬವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಅಲ್ಲ. ಇತಿಹಾಸ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳು ಮುಳುಗಿದಾಗ ಎಲ್ಲಾ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೇಡಿಯೋ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳಿಂದ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಮಿಲಿಟರಿ ಕಮಾಂಡ್ ಅಧಿಕಾರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನದಿಂದ ಕಡಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ವಿಎಲ್ಎಫ್ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳು ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ 50-75 ಅಡಿಗಳನ್ನು ಭೇದಿಸಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಡಬ್ಲ್ಯುಡಬ್ಲ್ಯುಐಐಯಿಂದಲೂ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತಿವೆ, ಆದರೆ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಯು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಬೇಕು, ಇದು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 1958ರಲ್ಲಿ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಆಳಕ್ಕೆ ಸಮುದ್ರದೊಳಗೆ ಆಳವಾಗಿ ಭೇದಿಸಬಲ್ಲವು ಎಂಬ ಅರಿವಿನಿಂದ ಯು. ಎಸ್. ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ನಿಕೋಲಸ್ ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫಿಲೋಸ್ ಅವರು ಯುಎಸ್ ನೌಕಾಪಡೆಯು ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಯು. ಎಸ್. ಮಿಲಿಟರಿ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಸಂಶೋಧಿಸಿತು. ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫಿಲೋಸ್ ಲಂಬವಾದ ಲೂಪ್ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಭೂಮಿಗೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಮತ್ತು ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿನ್ಯಾಸ ಎಂದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಗ್ರೌಂಡ್ ಡೈಪೋಲ್ ಕಲ್ಪನೆಯ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು 1962 ರಲ್ಲಿ ವ್ಯೋಮಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ 42 ಕಿಮೀ ಗುತ್ತಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಲೈನ್ನೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು 1963 ರಲ್ಲಿ ಪಶ್ಚಿಮ ವರ್ಜೀನಿಯಾದಿಂದ ಉತ್ತರ ಕೆರೊಲಿನಾದವರೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿದ 176 ಕಿಮೀ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ತಂತಿ ಆಂಟೆನಾದೊಂದಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಗ್ರೌಂಡ್ ಡೈಪೋಲ್ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಒಂದು ಗ್ರೌಂಡ್ ಡೈಪೋಲ್ ಅಗಾಧವಾದ ಲಂಬವಾಗಿ ಆಧಾರಿತ ಲೂಪ್ ಆಂಟೆನಾ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ, ಬಲ). ಇದು ನೆಲದಲ್ಲಿ ಹೂತುಹೋದ ಎರಡು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಇರುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗೆ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಕೇಬಲ್ಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ನಿಂದ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹವು ಒಂದು ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಮೂಲಕ ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಒಂದು ನೆಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಬೆಡ್ರಾಕ್ನೊಳಗೆ ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಆಳದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಮೂಲಕ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಲೂಪ್ ಮೂಲಕ ಪರ್ಯಾಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದಿಂದಾಗಿ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳು ದೊಡ್ಡ ಚರ್ಮದ ಆಳವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಮೂಲಕ ಗಮನಾರ್ಹ ದೂರವನ್ನು ಭೇದಿಸಬಲ್ಲವು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅರ್ಧ ಆಂಟೆನಾ ನೆಲದ ಕೆಳಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅಕ್ಷವು ಸಮತಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಲಂಬವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಆಂಟೆನಾದ ವಿಕಿರಣ ಮಾದರಿಯು ದಿಕ್ಕಿನ, ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಮಾದರಿಯಾಗಿದ್ದು, ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಗಳ ತುದಿಗಳಿಂದ ಲೂಪ್ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಹಾಲೆಗಳು (ಮ್ಯಾಕ್ಸಿಮಾ) ಇರುತ್ತವೆ. ಯು. ಎಸ್. ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಲಂಬವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಂಟೆನಾಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ಹಂತವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಿರಣವನ್ನು ಯಾವುದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುನ್ನಡೆಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಲೂಪ್ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಹೊರಸೂಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹ ಎಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಸುತ್ತುವರಿದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸಲು, ಲೂಪ್ ನೂರಾರು ಆಂಪಿಯರ್ಗಳ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸಾಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಹಲವಾರು ಚದರ ಮೈಲಿಗಳ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸುತ್ತುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಬಂಡೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಪ್ರವಾಹವು ಆಳಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಲೂಪ್ ಪ್ರದೇಶವು ದೊಡ್ಡದಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫಿಲೋಸ್ ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ರೇಡಿಯೋ ಆವರ್ತನ ಪ್ರವಾಹವು ಆ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಚರ್ಮದ ಆಳಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಆಳಕ್ಕೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ನುಗ್ಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನೆಲದ ವಾಹಕತೆಯ ವರ್ಗಮೂಲಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಗಳ ಒಟ್ಟು ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಚರ್ಮದ ಆಳ. ಹೀಗಾಗಿ, ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯ ಭೂಗತ ಬಂಡೆಗಳ ರಚನೆಗಳ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ರೇಡಿಯೋ ಆಂಟೆನಾಗಳಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ನೆಲದ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಉತ್ತಮ ಭೂಮಿಯ ವಾಹಕತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ). ಎರಡು ಯು. ಎಸ್. ನೌಕಾಪಡೆಯ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಮಿಚಿಗನ್ನ ಮೇಲ್ ಪೆನಿನ್ಸುಲಾದಲ್ಲಿ, ಕೆನಡಿಯನ್ ಶೀಲ್ಡ್ (ಲಾರೆಂಟಿಯನ್ ಶೀಲ್ಡ್) ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ, ಇದು 2x10−4 ಸೀಮೆನ್ಸ್/ಮೀಟರ್ನ ಅಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ 20 ಡಿಬಿ ಆಂಟೆನಾ ದಕ್ಷತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ರಷ್ಯಾದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ನ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ವಾಹಕತೆಯು ಇನ್ನೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ನಾಗರಿಕ ಅನ್ವಯಗಳ ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ, ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಹಿತಿಯು ಆಂಟೆನಾ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿದೆ. ಯು. ಎಸ್. ನೌಕಾಪಡೆಯ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆಂಟೆನಾಗಳು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ದೊಡ್ಡ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು (ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಸ್ಯಾಂಗ್ವಿನ್) ಪರಿಗಣಿಸಿದ ನಂತರ, ಯು. ಎಸ್. ನೌಕಾಪಡೆಯು ಎರಡು ಇಎಲ್ಎಫ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿತು, ಒಂದು ವಿಸ್ಕಾನ್ಸಿನ್ನ ಕ್ಲಾಮ್ ಲೇಕ್ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಮಿಚಿಗನ್ನ ರಿಪಬ್ಲಿಕ್ನಲ್ಲಿ, 145 ಮೈಲಿ ಅಂತರದಲ್ಲಿ, 76 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತದೆ. ಅವು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ ಒಂದು ಆಂಟೆನಾ ಆಗಿ ಹಂತವನ್ನು ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಬಹುದು. ಆರಂಭಿಕ ಪರೀಕ್ಷಾ ಸೌಲಭ್ಯವಾದ ಕ್ಲಾಮ್ ಲೇಕ್ ತಾಣವು 1982 ರಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಮೊದಲ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡಿತು ಮತ್ತು 1985 ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು, ಆದರೆ ರಿಪಬ್ಲಿಕ್ ತಾಣವು 1989 ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯರೂಪಕ್ಕೆ ಬಂದಿತು. 2. 6 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ಗಳ ಇನ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಎರಡೂ ತಾಣಗಳ ಒಟ್ಟು ವಿಕಿರಣಗೊಂಡ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯು 8 ವ್ಯಾಟ್ಗಳಷ್ಟಿತ್ತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳ ಕಡಿಮೆ ಕ್ಷೀಣಿಸುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ಸಣ್ಣ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯು ಭೂಮಿಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. 2004ರಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು. ವಿಎಲ್ಎಫ್ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಯು ಅವುಗಳನ್ನು ಅನಗತ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ ಎಂಬುದು ನೌಕಾಪಡೆಯ ಅಧಿಕೃತ ವಿವರಣೆಯಾಗಿತ್ತು. ರಷ್ಯಾದ ನೌಕಾಪಡೆಯ ಝೆಡ್ಇವಿಎಸ್ ಆಂಟೆನಾಗಳು ರಷ್ಯಾದ ನೌಕಾಪಡೆಯು ಉತ್ತರ ರಷ್ಯಾದ ಕೋಲಾ ಪರ್ಯಾಯ ದ್ವೀಪದಲ್ಲಿ ಮರ್ಮನ್ಸ್ಕ್ನ ಆಗ್ನೇಯಕ್ಕೆ 30 ಕಿ. ಮೀ. ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ತನ್ನ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಝೆಡ್ಇವಿಎಸ್ ("ಜೀಯಸ್") ಎಂಬ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. 1990ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಸ್ಟ್ಯಾನ್ಫೋರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ ಮತ್ತು ಇತರೆಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಂಕೇತಗಳು ಪತ್ತೆಯಾದವು. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಂಎಸ್ಕೆ (ಕನಿಷ್ಠ ಶಿಫ್ಟ್ ಕೀಯಿಂಗ್) ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 82 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು 20 ರಿಂದ 250 Hz ವರೆಗಿನ ಆವರ್ತನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಇದು 60 ಕಿ. ಮೀ. ಉದ್ದದ ಎರಡು ಸಮಾನಾಂತರ ನೆಲದ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, 200-300 ಆಂಪಿಯರ್ಗಳ ಪ್ರವಾಹಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ತಡೆಹಿಡಿಯಲಾದ ಸಂಕೇತಗಳ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಇದು ಯು. ಎಸ್. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಿಗಿಂತ 10 ಡಿಬಿ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಮಿಲಿಟರಿ ಸಂವಹನಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಭೂಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಭಾರತೀಯ ನೌಕಾಪಡೆಯು ತನ್ನ ಅರಿಹಂತ್ ವರ್ಗದ ಮತ್ತು ಅಕುಲಾ ವರ್ಗದ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ತಮಿಳುನಾಡಿನ ಐಎನ್ಎಸ್ ಕಟ್ಟಬೊಮ್ಮನ್ ನೌಕಾ ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಸಂವಹನ ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿ ಭೂಮಿಯ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯಿಂದ ಹೊರಸೂಸುವ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯು ಆವರ್ತನವಾಗಿದೆ, ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಆರ್ಎಂಎಸ್ ಪ್ರವಾಹವಾಗಿದೆ, ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವಾಗಿದೆ, ಅಯಾನುಗೋಳದ ಡಿ ಪದರದ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಎತ್ತರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನೆಲದ ವಾಹಕತೆಯಾಗಿದೆ. ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಲೂಪ್ ಆಂಟೆನಾದ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆವರ್ತನದ ನಾಲ್ಕನೇ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗೋಳದ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಆವರ್ತನದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ತೀವ್ರ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಕೆಲವು ರೇಡಿಯೋ ಹವ್ಯಾಸಿಗಳು ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರೂ, ಇಎಲ್ಎಫ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಗ್ರೌಂಡ್ ಡೈಪೋಲ್ಗಳ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಬದಲಿಗೆ, ಸ್ವಾಗತಕ್ಕಾಗಿ ವಿವಿಧ ಲೂಪ್ ಮತ್ತು ಫೆರೈಟ್ ಕಾಯಿಲ್ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಇಎಲ್ಎಫ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿರುತ್ತವೆಃ ಇಎಲ್ಎಫ್ ರಿಸೀವರ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಗ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಶಬ್ದವು ಬ್ಯಾಂಡ್ನಲ್ಲಿನ ದೊಡ್ಡ ವಾತಾವರಣದ ಶಬ್ದದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಣ್ಣ, ಅಸಮರ್ಥವಾದ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲಾದ ಸಣ್ಣ ಸಂಕೇತವೂ ಸಹ ರಿಸೀವರ್ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಬ್ದವನ್ನು ಮೀರಿದ ಶಬ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೊರಗಿನ ಶಬ್ದವು ಸ್ವಾಗತವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಆಂತರಿಕ ಶಬ್ದವನ್ನು ಮುಳುಗಿಸಲು ತಡೆಹಿಡಿಯಲಾದ ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸಣ್ಣ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಯಾವುದೇ ಅನಾನುಕೂಲತೆಯಿಲ್ಲದೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನವನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ ಅಡಿಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ರೇಡಿಯೋ ಆವರ್ತನ ಆಂಟೆನಾ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಆಂಟೆನಾಗಳು (ರೇಡಿಯೋ)