Навіны - Прынцып узмацнення антэны, як разлічыць узмацненне антэны

Каэфіцыент узмацнення антэны адносіцца да каэфіцыента ўзмацнення выпраменьванай магутнасці антэны ў пэўным кірунку адносна ідэальнай кропкавай антэны-крыніцы. Ён уяўляе здольнасць выпраменьвання антэны ў пэўным кірунку, гэта значыць эфектыўнасць прыёму сігналу або эфектыўнасць выпраменьвання антэны ў гэтым кірунку. Чым вышэй каэфіцыент узмацнення антэны, тым лепш антэна працуе ў пэўным кірунку і можа больш эфектыўна прымаць або перадаваць сігналы. Узмацненне антэны звычайна выражаецца ў дэцыбелах (дБ) і з'яўляецца адным з важных паказчыкаў для ацэнкі характарыстык антэны.

Далей я раскажу вам аб асноўных прынцыпах узмацнення антэны і аб тым, як разлічыць узмацненне антэны і г.д.

1. Прынцып узмацнення антэны

Тэарэтычна кажучы, каэфіцыент узмацнення антэны - гэта суадносіны шчыльнасці магутнасці сігналу, які ствараецца фактычнай антэнай і антэнай ідэальнай кропкавай крыніцы ў пэўным месцы ў прасторы пры аднолькавай уваходнай магутнасці. Тут згадваецца канцэпцыя кропкавай антэны. што гэта? Фактычна, гэта антэна, якую людзі ўяўляюць сабе раўнамерна выпраменьваючай сігналы, а дыяграма яе сігналу ўяўляе сабой раўнамерна рассеяную сферу. Фактычна антэны маюць напрамкі ўзмацнення выпраменьвання (далей - паверхні выпраменьвання). Сігнал на паверхні выпраменьвання будзе мацней, чым значэнне выпраменьвання тэарэтычнай кропкавай антэны крыніцы, у той час як выпраменьванне сігналу ў іншых напрамках аслаблена. Параўнанне паміж фактычным і тэарэтычным значэннем тут - гэта каэфіцыент узмацнення антэны.

На малюнку паказанаRM-SGHA42-10мадэль прадукту Узмацненне дадзеных

Варта адзначыць, што пасіўныя антэны, якія звычайна бачаць звычайныя людзі, не толькі не павялічваюць магутнасць перадачы, але і спажываюць яе. Прычына, чаму ён па-ранейшаму лічыцца ўзмацненнем, заключаецца ў тым, што іншыя напрамкі прыносяцца ў ахвяру, кірунак выпраменьвання канцэнтруецца, а каэфіцыент выкарыстання сігналу паляпшаецца.

2. Разлік каэфіцыента ўзмацнення антэны

Узмацненне антэны фактычна ўяўляе ступень канцэнтраванага выпраменьвання магутнасці бесправадной сеткі, таму яно цесна звязана з дыяграмай дыяграмы выпраменьвання антэны. Агульнае разуменне заключаецца ў тым, што чым вузейшы галоўны пялёстак і чым меншы бакавы пялёстак у дыяграме дыяграмы выпраменьвання антэны, тым вышэйшы каэфіцыент узмацнення. Такім чынам, як разлічыць каэфіцыент узмацнення антэны? Для звычайнай антэны для ацэнкі яе ўзмацнення можна выкарыстоўваць формулу G (дБі) = 10Lg {32000/(2θ3дБ, E × 2θ3дБ, H)}. формула,
2θ3dB, E і 2θ3dB, H - шырыня прамяня антэны ў дзвюх асноўных плоскасцях адпаведна; 32000 - гэта статыстычныя эмпірычныя дадзеныя.

Такім чынам, што будзе азначаць, калі бесправадны перадатчык магутнасцю 100 МВт абсталяваны антэнай з узмацненнем +3dbi? Спачатку пераўтварыце магутнасць перадачы ва ўзмацненне сігналу dbm. Метад разліку:

100 мВт=10lg100=20 дБм

Затым разлічыце агульную магутнасць перадачы, якая роўная суме магутнасці перадачы і каэфіцыента ўзмацнення антэны. Метад разліку наступны:

20dbm+3dbm=23dbm

Нарэшце, эквівалентная магутнасць перадачы пералічваецца наступным чынам:

10^（23/10）≈200 мВт

Іншымі словамі, антэна з узмацненнем +3dbi можа падвоіць эквівалентную магутнасць перадачы.

3. Антэны з агульным узмацненнем

Антэны нашых звычайных бесправадных маршрутызатараў - гэта ўсенакіраваныя антэны. Яго выпраменьвальная паверхня знаходзіцца ў гарызантальнай плоскасці, перпендыкулярнай антэне, дзе ўзмацненне выпраменьвання найбольшае, у той час як выпраменьванне над верхняй і ніжняй часткамі антэны значна аслаблена. Гэта крыху падобна на тое, каб узяць сігнальную біту і трохі яе расплюшчыць.

Каэфіцыент узмацнення антэны - гэта проста "фармаванне" сігналу, а памер узмацнення паказвае ўзровень выкарыстання сігналу.

Існуе таксама звычайная пласціністая антэна, якая звычайна з'яўляецца накіраванай антэнай. Яго выпраменьвальная паверхня знаходзіцца ў веерападобнай вобласці непасрэдна перад пласцінай, а сігналы ў астатніх зонах цалкам аслабленыя. Гэта крыху падобна на тое, каб дадаць крышку пражэктара да лямпачкі.

Карацей кажучы, антэны з высокім каэфіцыентам узмацнення маюць перавагі большага радыусу дзеяння і лепшай якасці сігналу, але яны павінны ахвяраваць выпраменьваннем у асобных кірунках (звычайна марна кірунках). Антэны з нізкім каэфіцыентам узмацнення, як правіла, маюць вялікі дыяпазон накіраванасці, але невялікі дыяпазон. Калі бесправадныя прадукты пакідаюць завод, вытворцы звычайна наладжваюць іх у адпаведнасці са сцэнарыямі выкарыстання.

Я хацеў бы парэкамендаваць яшчэ некалькі антэн з добрым узмацненнем для ўсіх: