Prinsip antena

sinaran
Kapasitor untuk antena kepada sinaran antena yang dipancarkan semasa proses kapasitor
Terdapat wayar seli aliran semasa, radiasi elektromagnet boleh berlaku, keupayaan sinaran dan panjang dan bentuk wayar. Ditunjukkan dalam Rajah, jika dua wayar yang berdekatan, medan elektrik antara wayar terikat dalam dua, jadi radiasi adalah sangat lemah; membuka dua wayar, seperti yang ditunjukkan dalam b, c, medan elektrik pada spread dalam ruang sekeliling, Sinaran. Harus diingat bahawa, apabila panjang wayar L jauh lebih kecil daripada panjang gelombang λ, sinarannya lemah; panjang wayar L untuk dibandingkan dengan panjang gelombang, wayar akan sangat meningkatkan arus, dan dengan demikian dapat membentuk radiasi yang kuat.

1.2 dipole
Dwikutub adalah klasik, antena yang digunakan setakat ini yang paling meluas, sebuah laman dwikutub setengah gelombang tunggal hanya boleh digunakan secara bersendirian atau digunakan sebagai antena parabola memberi makan, tetapi juga boleh menjadi kejamakan setengah gelombang dipole antena terbentuk. Arms pengayun sama panjang dipanggil dwikutub. Setiap panjang lengan adalah panjang gelombang suku, panjang separuh pengayun gelombang, kata setengah gelombang dipole, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.2a. Di samping itu, terdapat satu gelombang separuh dipole berbentuk, boleh dianggap sebagai dipole penuh gelombang ditukar ke dalam kotak segi empat tepat yang panjang dan sempit, dan dipole gelombang lengkap disusun dua hujung segi empat panjang dan sempit ini dipanggil pengayun bersamaan, ambil perhatian bahawa panjang pengayun adalah bersamaan dengan setengah panjang gelombang, ia dipanggil pengayun bersamaan setengah gelombang, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.2b.
1.3 Perbincangan antena directivity
1.3.1 arah antena
Salah satu fungsi asas antena penghantar adalah untuk mendapatkan tenaga daripada feeder yang dipancarkan ke ruang sekeliling, fungsi asas kedua-dua adalah untuk sebahagian besar tenaga yang dipancarkan ke arah yang dikehendaki. Dipol separuh gelombang yang diletakkan secara menegak mempunyai rata dengan corak tiga dimensi berbentuk "donat" (Rajah 1.3.1a). Walaupun corak stereoskopik tiga dimensi, tetapi sukar untuk menarik Rajah 1.3.1b dan Rajah 1.3.1c menunjukkan dua corak pesawat utama, grafik menggambarkan antena ke arah arah pesawat yang ditetapkan. Rajah 1.3.1b boleh dilihat dalam arah paksi daripada radiasi transducer sifar, arah sinaran maksimum dalam satah mendatar; 1.3.1c boleh dilihat dari angka itu, dalam semua arah dalam satah mendatar sebesar radiasi.
1.3.2 peningkatan antena directivity
Kumpulkan beberapa susunan dipol, yang mampu mengendalikan radiasi, menghasilkan "donat rata", isyaratnya lebih pekat pada arah mendatar.
angka itu adalah empat dwikutub setengah gelombang disusun dalam menegak atas dan ke bawah bersama-sama pelbagai menegak empat yuan pandangan perspektif dan arah menegak arah lukisan.
plat reflektor juga boleh digunakan untuk mengawal radiasi arah unilateral, plat pesawat reflektor di sebelah array merupakan liputan antena kawasan sektor. Rajah berikut menunjukkan arah mendatar kesan permukaan mencerminkan permukaan mencerminkan ------ arah unilateral kuasa pantulan dan meningkatkan keuntungan.
Penggunaan reflektor parabola, ia membolehkan sinaran antena, seperti optik, searchlights, kerana tenaga yang tertumpu ke sudut pepejal kecil, menyebabkan keuntungan yang sangat tinggi. Ia pergi tanpa mengatakan, komposisi antena parabola terdiri daripada dua unsur asas: reflektor parabola dan fokus parabola diletakkan kepada sumber radiasi.

1.3.3 Keuntungan
Keuntungan bermaksud: kuasa input keadaan yang sama, sebenar dan unsur radiasi antena ideal dihasilkan pada titik yang sama dalam ruang nisbah ketumpatan kuasa isyarat. Ia adalah penerangan kuantitatif kuasa input kepekatan antena tahap radiasi. corak keuntungan antena jelas mempunyai hubungan yang rapat, semakin merapatkan arah lobus utama, sebelah lobe adalah lebih kecil, lebih tinggi keuntungan. Boleh difahami sebagai keuntungan ------ makna fizikal pada jarak tertentu dari titik pada isyarat saiz yang tertentu, jika sumber tempat yang sesuai sebagai pemancar antena bukan arah, untuk kuasa input 100W, dan dengan keuntungan sebanyak G = 13dB = 20 daripada antena berarah sebagai antena pemancar, kuasa input hanya 100 / 20 = 5W. Dengan kata lain, keuntungan antena pada arah sinaran maksimum kesan radiasi, dan bukan ideal titik sumber directivity penguatan berbanding daripada faktor kuasa input.
dwikutub setengah gelombang dengan keuntungan sebanyak G = 2.15dBi.
Empat setengah gelombang dipole disusun menegak di sepanjang menegak, membentuk tatasusunan menegak empat yuan, dan keuntungan adalah kira-kira G = 8.15dBi (dBi objek ini dinyatakan dalam unit yang seragam radiasi ideal sumber titik isotropik).
Jika dwikutub setengah gelombang untuk objek perbandingan, keuntungan unit adalah DBD.
dwikutub setengah gelombang dengan keuntungan sebanyak G = 0dBd (kerana ia adalah dengan nisbah mereka sendiri, nisbah adalah 1, mengambil logaritma nilai sifar.) menegak empat yuan pelbagai, keuntungan adalah kira-kira G = 8.15-2.15 = 6dBd.
1.3.4 alur lebar
Corak biasanya mempunyai pelbagai cuping, di mana maksimum keamatan sinaran lobus dipanggil lobus utama, yang lain daripada lobus sebelah atau cuping dipanggil sidelobes. Lihat Rajah 1.3.4a, di kedua-dua belah arah lobus utama radiasi maksimum, keamatan sinaran berkurangan 3dB (ketumpatan kuasa separuh) sudut di antara dua titik ditakrifkan sebagai beamwidth kuasa setengah (juga dikenali sebagai lebar rasuk atau setengah lebar lobus utama atau sudut kuasa atau-3dB lebar rasuk, kuasa setengah beamwidth, yang disebut HPBW). Sempit beamwidth, directivity peranan yang lebih baik lebih jauh, keupayaan anti-gangguan yang lebih kukuh. Terdapat juga lebar rasuk, iaitu 10dB lebar rasuk, menunjukkan bahawa ia adalah corak keamatan sinaran mengurangkan 10dB (sehingga satu per sepuluh daripada ketumpatan kuasa) sudut di antara dua mata.
1.3.5 Front Nisbah Kembali
Haluan angka itu, nisbah hadapan maksimum dan kepak belakang dipanggil balik nisbah, dilambangkan dengan F / B. Lebih besar daripada sebelum ini, radiasi antena ke belakang (atau penerimaan) adalah lebih kecil. Kembali nisbah F / B pengiraan adalah sangat mudah ------
F / B = {10Lg (sebelum ketumpatan kuasa) / (ketumpatan kuasa ke belakang)}
Depan dan belakang nisbah antena F / B apabila diminta, nilai tipikal (18 ~ 30) dB, keadaan luar biasa memerlukan sehingga (35 ~ 40) dB.
1.3.6 antena keuntungan tertentu formula anggaran
1), lebih sempit lebar lobus utama antena, keuntungan yang lebih tinggi. Untuk antena umum, keuntungan boleh dianggarkan dengan formula berikut:
G (dBi) = 10Lg {32000 / (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}
Di mana, 2θ3dB, E dan 2θ3dB, H masing-masing dalam dua lebar pancaran antena satah utama;
32000 adalah daripada pengalaman data statistik.
2) Bagi antena parabola, boleh dianggarkan dengan mengira keuntungan:
G (dBi) = 10Lg {4.5 × (D / λ0) 2}
Di mana, D ialah diameter paraboloid;
λ0 untuk panjang gelombang pusat;
4.5 daripada data statistik empirikal.
3) bagi antena omnidirectional menegak, dengan formula anggaran
G (dBi) = 10Lg {2L / λ0}
Di mana, L ialah panjang antena;
λ0 untuk panjang gelombang pusat;
Antenna

1.3.7 Upper Sidelobe penindasan
Bagi antena stesen pangkalan, sering memerlukan (iaitu pesawat ketinggian) arah menegak angka itu, bahagian atas sebelah lobe lobus pertama sebagai lemah. Ini dipanggil atas sebelah lobe penindasan. stesen pangkalan adalah disediakan untuk pengguna telefon mudah alih di atas tanah, menunjuk kepada sinaran langit tidak bermakna.
1.3.8 Antena downtilt
Membuat lobus menunjuk utama ke tanah, meletakkan antena memerlukan kemerosotan sederhana.
1.4.1 antena dwi-polarisasi
Gambar berikut menunjukkan dua keadaan unipolar yang lain: polarisasi +45 ° dan polarisasi -45 °, mereka hanya digunakan pada majlis-majlis khas. Oleh itu, sebanyak empat unipolar, lihat di bawah. Antena polarisasi menegak dan mendatar bersama-sama dua polarisasi, atau polarisasi +45 ° dan polarisasi -45 ° kedua antena polarisasi digabungkan bersama, membentuk antena baru --- Antena dwi-polarisasi.
Gambar rajah berikut menunjukkan dua antena unipolar dipasang bersama-sama untuk membentuk sepasang antena dwi-polarisasi, ambil perhatian bahawa terdapat dua dwi-polarisasi penyambung antena.
antena dwi-polarisasi (atau menerima) dua polarisasi spatial saling ortogon (menegak) gelombang.
kehilangan 1.4.2 polarisasi
Menggunakan antena gelombang menegak polarisasi dengan ciri-ciri polarisasi menegak untuk menerima, menggunakan antena gelombang polarisasi mendatar dengan ciri polarisasi mendatar menerima. Gunakan hak-tangan kanan Ciri-ciri polarisasi pekeliling circularly polarisasi gelombang antena untuk menerima, dan menggunakan gelombang circularly polarisasi LHCP ciri penerimaan antena yang kidal.
Apabila arah gelombang polarisasi diterima arah polarisasi daripada perlawanan antena penerima, isyarat yang diterima akan menjadi kecil, iaitu, berlakunya kerugian polarisasi. Contohnya: Apabila antena terpolarisasi +45 ° menerima polarisasi menegak atau polarisasi mendatar, atau, apabila polarisasi antena terpolarisasi menegak atau gelombang terpolarisasi -45 ° +45 °, dll., Untuk menjana kerugian polarisasi. Sebuah antena pekeliling-polarisasi untuk menerima gelombang pesawat linear polarisasi, atau polarisasi linear antena dengan sama ada gelombang polarized circularly, jadi keadaan, ia juga adalah kerugian yang tidak dapat dielakkan polarisasi boleh menerima gelombang masuk ------ separuh tenaga.
Apabila arah polarisasi antena penerima dengan arah polarisasi gelombang adalah ortogon, sebagai contoh, menerima antena mendatar polarisasi kepada gelombang menegak polarisasi, atau tangan kanan circularly polarisasi menerima antena LHCP Gelombang masuk, antena tidak boleh sama sekali menerima tenaga gelombang, di mana kerugian maksimum polarisasi, kata polarisasi benar terpencil.
1.4.3 Polarisasi Pengasingan
polarisasi ideal tidak sepenuhnya terpencil. Fed kepada isyarat antena untuk satu polarisasi berapa banyak yang akan sentiasa ada sedikit dalam satu lagi antena polarisasi muncul. Sebagai contoh, antena polarisasi dwi ditunjukkan, input set polarisasi menegak kuasa antena 10W, keputusan dalam antena polarisasi mendatar diukur pada keluaran kuasa output 10mW.
1.5 antena input impedans Zin
Definisi: antena input voltan isyarat dan isyarat nisbah semasa, yang dikenali sebagai galangan input antena. Rin mempunyai komponen rintangan daripada galangan input dan komponen regangan Xin, iaitu Zin = Rin + jXin. Komponen reaktif antena akan mengurangkan kehadiran kuasa isyarat dari feeder untuk pengekstrakan, untuk membuat komponen reaktif adalah sifar, iaitu, setakat yang mungkin kepada impedans input antena adalah semata-mata rintangan. Malah, reka bentuk, debugging antena yang sangat baik, impedans input juga termasuk jumlah nilai regangan kecil.
Galangan masukan struktur antena, saiz dan panjang gelombang operasi, antena dipole separuh gelombang adalah yang paling penting asas, input impedans Zin = 73.1 + j42.5 (Eropah). Apabila panjang dipendekkan (3-5)%, ia boleh dihapuskan di mana komponen reaktif daripada impedans input antena adalah semata-mata rintangan, maka impedans input Zin = 73.1 (Eropah), (ohm ukuran 75). Perhatikan bahawa tegasnya, impedans input semata-mata rintangan antena hanya betul dari segi mata kekerapan.
Secara kebetulan, separuh gelombang pengayun impedans input bersamaan setengah gelombang dipole empat kali, iaitu Zin = 280 (Eropah), (nominal 300 ohm).
Menariknya, bagi mana-mana antena, impedans antena oleh orang-orang sentiasa debugging, yang dikehendaki operasi julat frekuensi, bahagian khayalan input impedans sebahagian sebenar kecil dan sangat dekat dengan ohm 50, supaya input antena impedans Zin = Rin = 50 ohm ------ antena ke feeder adalah dalam galangan padanan yang baik perlu.
1.6 antena operasi julat frekuensi (jalur lebar)
Kedua-dua antena pemancar atau antena penerimaan, yang sentiasa berada dalam julat frekuensi tertentu (jalur lebar) kerja, lebar jalur antena, terdapat dua definisi yang berbeza ------
Satu bermakna: SWR ≤ 1.5 syarat VSWR, lebar frekuensi operasi antena;
Satu adalah bermakna: turun 3 db antena keuntungan dalam lebar jalur.
Dalam sistem komunikasi mudah alih, ia biasanya ditakrifkan oleh bekas, khususnya, lebar jalur antena SWR SWR tidak lebih daripada 1.5, antena operasi julat frekuensi.
Secara umumnya, jalur lebar operasi setiap titik kekerapan, terdapat perbezaan dalam prestasi antena, tetapi kemerosotan prestasi yang disebabkan oleh perbezaan ini boleh diterima.
1.7 bimbit komunikasi antena stesen pangkalan yang digunakan, antena repeater dan antena dalaman
1.7.1 Panel Antena
Kedua-dua GSM dan CDMA, Panel Antena adalah salah satu kelas yang paling biasa digunakan antena sangat penting stesen pangkalan. Kelebihan ini antena adalah: Keuntungan yang tinggi, corak keping pai yang baik, selepas injap adalah kecil, mudah untuk mengawal kemurungan corak menegak, prestasi kedap dipercayai dan hayat perkhidmatan yang panjang.
Antena Panel juga sering digunakan sebagai pengguna antena repeater, menurut skop peranan saiz zon peminat perlu memilih model antena yang sesuai.
1.7.1a Base Station Antenna asas petunjuk teknikal Contoh
Julat frekuensi 824-960MHz
70MHz jalur lebar
Keuntungan 14 ~ 17dBi
Polarisasi menegak
50Ohm impedans nominal
VSWR ≤ 1.4
Nisbah Hadapan Kembali ke> 25dB
Tilt (laras) 3 ~ 8 °
Hujung separuh kuasa mendatar 60 ° ~ 120 ° menegak 16 ° ~ 8 °
Penindasan sidelobe satah menegak <-12dB
Intermodulasi ≤ 110dBm
Pembentukan 1.7.1b antena panel tinggi keuntungan
A. dengan pelbagai setengah gelombang dipole diatur dalam pelbagai linear diletakkan secara menegak
B. Dalam pelbagai linear di sebelah ditambah reflektor a (plat reflektor untuk membawa dua setengah gelombang pelbagai menegak dipole sebagai contoh)
Keuntungan adalah G = 11 ~ 14dBi
C. Dalam usaha untuk meningkatkan antena panel keuntungan boleh lagi digunakan lapan setengah gelombang pelbagai baris dipole
Seperti yang dinyatakan, empat dwikutub setengah gelombang disusun dalam pelbagai linear keuntungan menegak diletakkan kira-kira 8dBi; sampingan ditambah reflektor plat pelbagai linear terdiri dr empat, antena panel iaitu konvensional, keuntungan adalah kira-kira 14 ~ 17dBi .
Plus sebelah ada reflektor lapan yuan pelbagai linear, iaitu panjang plat seperti antena, keuntungan adalah kira-kira 16 ~ 19dBi. Ia pergi tanpa mengatakan, panjang plat panjang seperti antena antena konvensional plat dua kali ganda kepada kira-kira 2.4m.
1.7.2 Keuntungan Tinggi Grid Parabolic Antena
Dari cara yang kos efektif, ia sering digunakan sebagai Antena parabola antena penderma pengulang Grid. Seperti yang baik fokus kesan parabola, set supaya paraboloid keupayaan radio, diameter 1.5m antena parabola daripada grid-suka, dalam megabait 900 band, keuntungan boleh dicapai G = 20dBi. Ia amat sesuai untuk titik ke titik komunikasi, seperti ia sering digunakan sebagai antena penderma pengulang.
Parabolic struktur seperti grid digunakan, pertama, untuk mengurangkan berat antena, yang kedua ialah untuk mengurangkan rintangan angin.
Antena Parabolic biasanya boleh diberikan sebelum dan selepas nisbah tidak kurang daripada 30dB, yang merupakan sistem pengulang terhadap diri teruja dan membuat antena penerima mesti memenuhi spesifikasi teknikal.
1.7.3 Yagi antena berarah
Yagi antena berarah dengan keuntungan yang tinggi, struktur padat, mudah untuk menubuhkan, murah, dan lain-lain. Oleh itu, adalah amat sesuai untuk titik ke titik komunikasi, sebagai contoh, sistem pengagihan dalaman yang berada di luar pilihan jenis antena menerima antena.
Yagi antena, lebih banyak bilangan sel-sel, semakin tinggi keuntungan, biasanya 6 12-unit arah Yagi antena, keuntungan sehingga 10-15dBi.
1.7.4 Antena siling Dalaman
Antena siling Dalaman mesti mempunyai struktur padat, rupa yang cantik, pemasangan mudah.
Dilihat pada hari ini antena siling dalaman pasaran, membentuk pelbagai warna, tetapi bahagian teras dalaman dibuat hampir semua yang sama. Struktur dalaman antena siling ini, walaupun saiz itu adalah kecil, tetapi kerana ia adalah berdasarkan kepada teori antena jalur lebar, penggunaan reka bentuk bantuan komputer dan penggunaan penganalisis rangkaian untuk debugging, ia boleh memenuhi kerja-kerja dalam sangat luas keperluan jalur frekuensi VSWR, sesuai dengan piawaian nasional, bekerja dalam indeks antena jalur lebar nisbah gelombang berdiri VSWR ≤ 2. Sudah tentu, untuk mencapai VSWR yang lebih baik ≤ 1.5. Secara kebetulan, antena siling dalaman adalah antena keuntungan yang rendah, biasanya G = 2dBi.
1.7.5 Dalaman Wall Gunung Antena
Antena dinding dalaman juga mesti mempunyai struktur padat, rupa yang cantik, pemasangan mudah.
Dilihat di pasaran hari ini dinding dalaman antena, warna bentuk banyak, tetapi ia dibuat teras dalaman bahagian adalah hampir sama. Struktur dinding dalaman antena, adalah jenis dielektrik antena mikrostrip udara. Hasil daripada meluaskan jalur lebar struktur antena tambahan, penggunaan reka bentuk bantuan komputer dan penggunaan penganalisis rangkaian untuk debugging, mereka dapat lebih memenuhi keperluan kerja jalur lebar. Secara kebetulan, antena dinding dalaman mempunyai keuntungan tertentu tentang G = 7dBi.
2 Beberapa konsep asas perambatan gelombang
Pada masa GSM dan CDMA bimbit band komunikasi yang digunakan adalah:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
CDMA: 806-896MHz
Julat frekuensi 806-960MHz daripada pelbagai FM; 1710 ~ 1880MHz julat frekuensi adalah pelbagai gelombang mikro.
Gelombang frekuensi yang berbeza, atau panjang gelombang yang berbeza, ciri-ciri merebak tidak sama, atau bahkan sangat berbeza.
2.1 ruang bebas persamaan jarak komunikasi
Mari menghantar kuasa PT, menghantar antena keuntungan GT, kekerapan operasi f. Menerima kuasa PR, menerima antena keuntungan GR, menghantar dan menerima jarak antena ialah R, maka persekitaran radio dalam ketiadaan gangguan, gelombang kehilangan penyebaran radio perjalanan L0 mempunyai ungkapan berikut:
L0 (dB) = 10Lg (PT / PR)
= + 32.45 20 Lgf (MHz) + 20 LGR (km)-GT (dB)-GR (dB)
[Contoh] Mari: PT = 10W = 40dBmw; GR = GT = 7 (dBi); f = 1910MHz
Q: R = 500m masa, PR =?
Jawapan: (1) L0 (dB) dikira
L0 (dB) = + 32.45 20 Lg1910 (MHz) + 20 Lg0.5 (km)-GR (dB)-GT (dB)
= + 32.45 65.62-6-7-7 78.07 = (dB)
(2) Pengiraan PR
PR = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (mμW)
Secara kebetulan, radio 1.9GHz dalam lapisan penembusan bata, kira-kira kerugian (10 15 ~) dB
2.2 VHF dan talian penghantaran gelombang mikro penglihatan
2.2.1 Rupa utama ke dalam jarak
FM mikro tertentu, frekuensi tinggi, gelombang pendek, gelombang kerosakan tanah dengan cepat, jadi jangan bergantung kepada perambatan gelombang tanah pada jarak yang jauh. FM mikro tertentu, terutamanya oleh penyebaran gelombang spatial. Secara ringkas, pelbagai gelombang ruang ke arah ruang daripada gelombang merambat di sepanjang suatu garis lurus. Jelas sekali, kerana kelengkungan bumi perambatan gelombang ruang wujud stare had ke Rmax jarak yang jauh. Melihat pada jarak yang jauh dari kawasan itu, tradisi dikenali sebagai lampu zon; jarak melampau Rmax melihat di luar kawasan itu dikenali sebagai kawasan yang berlorek. Tanpa berkata bahasa itu, penggunaan gelombang ultrashort, komunikasi gelombang mikro, menghantar antena titik penerima jatuh dalam had pelbagai Rmax optik. Dengan radius kelengkungan bumi, dari had pandangan Rmax dan transmisi antena dan menerima tinggi antena HT, hubungan antara HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Mengambil kira peranan pembiasan atmosfera di radio, had yang perlu dikaji semula untuk melihat ke dalam jarak
Rmaks = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Antenna

Sejak kekerapan gelombang elektromagnet adalah jauh lebih rendah daripada kekerapan gelombang cahaya, perambatan gelombang renungan yang berkesan ke dalam jarak dari Re Rmax melihat had 70%, iaitu, Re = 0.7Rmax.
Sebagai contoh, HT dan HR masing-masing dan 49m 1.7m, rangkaian optik berkesan Re = 24km.
2.3 gelombang ciri-ciri pembiakan dalam pesawat atas alasan
Langsung radiasi oleh antena pemancar titik penerimaan radio dipanggil gelombang langsung; antena menghantar satu gelombang radio dipancarkan menunjuk ke tanah, dengan tanah yang ditunjukkan gelombang mencapai titik penerima dipanggil gelombang. Jelas sekali, titik isyarat penerimaan harus gelombang langsung dan sintesis gelombang. Sintesis gelombang tidak seperti 1 1 + = 2 sebagai jumlah mudah algebra keputusan dengan gelombang langsung sintetik dan gelombang mencerminkan perbezaan antara gelombang jalan berbeza. Wave perbezaan jalan adalah pelbagai ganjil setengah gelombang, gelombang langsung dan isyarat gelombang yang ditunjukkan, untuk mensintesis maksimum; gelombang perbezaan jalan dibahagikan dengan panjang gelombang, gelombang langsung dan gelombang mencerminkan isyarat penolakan, sintesis dikurangkan. Dilihat, kehadiran mencerminkan tanah, supaya taburan keamatan isyarat menjadi agak kompleks.
Titik pengukuran sebenar: Ri jarak tertentu, kekuatan isyarat dengan peningkatan jarak atau ketinggian antena akan undulation; Ri pada jarak yang tertentu, kenaikan jarak dengan tahap pengurangan atau antena, kekuatan isyarat akan. Mengurangkan berekanada. Pengiraan teori memberikan Ri dan antena ketinggian HT, hubungan HR:
Ri = (4HTHR) / l, l ialah panjang gelombang.
Ia pergi tanpa berkata, Ri mesti kurang daripada renungan had ke Rmax jarak yang jauh.
2.4 berbilang perambatan gelombang radio
Dalam FM, jalur gelombang mikro, radio dalam proses penyebaran akan menghadapi halangan-halangan (misalnya bangunan, bangunan atau bukit yang tinggi, dan lain-lain) mempunyai refleksi di radio. Oleh itu, terdapat banyak untuk mencapai menerima antena gelombang terpantul (secara umum, tanah itu mencerminkan gelombang juga harus dimasukkan), fenomena ini dipanggil berbilang pembiakan.
Oleh kerana penghantaran berbilang, menjadikannya taburan kekuatan medan isyarat menjadi agak kompleks, tidak menentu, kekuatan isyarat yang dipertingkatkan di beberapa tempat, beberapa kekuatan isyarat tempatan lemah; juga kerana kesan penghantaran berbilang, tetapi juga untuk membuat gelombang perubahan arah polarisasi. Di samping itu, halangan-halangan yang berbeza pada pantulan gelombang radio mempunyai kapasiti yang berlainan. Sebagai contoh: bangunan konkrit pada FM, mikro pemantulan lebih kuat daripada dinding bata. Kita harus cuba untuk mengatasi kesan negatif daripada kesan penyebaran berbilang, yang dalam komunikasi yang memerlukan rangkaian komunikasi yang berkualiti tinggi, orang sering menggunakan kepelbagaian ruang atau polarisasi kepelbagaian teknik sebab.
2.5 perambatan gelombang dibelaukan
Dihadapi dalam penghantaran halangan besar, gelombang akan menyebarkan sekeliling halangan di hadapan, fenomena yang dipanggil gelombang pembelauan. FM, gelombang gelombang frekuensi tinggi gelombang mikro, difraksi lemah, kekuatan isyarat di bahagian belakang bangunan tinggi kecil, pembentukan apa yang disebut "bayangan." Tahap kualiti isyarat terjejas, bukan sahaja yang berkaitan dengan ketinggian dan bangunan, dan antena penerima pada jarak antara bangunan tetapi juga, dan kekerapan. Sebagai contoh terdapat sebuah bangunan dengan ketinggian meter 10, bangunan di sebalik jarak meter 200, kualiti isyarat yang diterima adalah hampir tidak terjejas, tetapi dalam meter 100, isyarat yang diterima kekuatan medan daripada itu tanpa bangunan menurun dengan ketara. Ambil perhatian bahawa, seperti di atas berkata, setakat yang semakin lemah juga dengan kekerapan isyarat, untuk 216 223 untuk MHz RF isyarat, isyarat yang diterima kekuatan medan daripada itu tanpa bangunan 16dB rendah, 670 MHz RF isyarat, bidang isyarat yang diterima Tiada bangunan berintensiti rendah nisbah 20dB. Jika ketinggian bangunan kepada meter 50, maka pada jarak kurang daripada 1000 meter dari bangunan, kekuatan medan dari isyarat yang diterima akan terjejas dan lemah. Iaitu, lebih tinggi frekuensi, semakin tinggi bangunan, antena lebih menerima berhampiran bangunan, kekuatan isyarat dan tahap yang lebih besar daripada kualiti komunikasi terjejas; Sebaliknya, lebih rendah kekerapan, bangunan-bangunan yang lebih rendah, membina antena jauh menerima , Kesan adalah lebih kecil.
Oleh itu, memilih tapak stesen pangkalan dan menubuhkan antena, pastikan anda mengambil kira pembelauan penyebaran kesan-kesan buruk yang mungkin, berkata penyebaran pembelauan daripada pelbagai pengaruh faktor.
Tiga baris penghantaran konsep asas beberapa
Sambungkan antena dan output pemancar (atau input penerima) kabel yang dikenali sebagai talian penghantaran atau perantara. Tugas utama talian penghantaran ini adalah untuk menghantar cekap tenaga isyarat, oleh itu, ia akan dapat untuk menghantar kuasa pemancar isyarat dengan kerugian kepada input antena pemancar, atau antena menerima isyarat yang dihantar dengan kerugian kepada penerima input, dan ia tidak perlu sendiri sesat isyarat gangguan meningkat atau lebih, memerlukan talian penghantaran perlu dilindungi.
Secara kebetulan, apabila panjang fizikal talian penghantaran adalah sama dengan atau lebih besar daripada panjang gelombang isyarat yang dihantar, talian penghantaran yang juga dikenali sebagai panjang.
Jenis 3.1 talian penghantaran
FM segmen talian penghantaran secara umumnya dua jenis: selari talian penghantaran wayar dan talian penghantaran sepaksi; mikro talian penghantaran band adalah kabel sepaksi penghantaran line, pandu gelombang dan mikrostrip. Selari wayar talian penghantaran dibentuk oleh dua wayar selari yang seimbang simetri atau talian penghantaran, kehilangan feeder ini, tidak boleh digunakan untuk band UHF. Coaxial talian penghantaran dua wayar telah dilindungi wayar teras dan tembaga mesh, mesh tembaga tanah kerana, dua konduktor dan bumi ketidakseimbangan, yang dipanggil simetri atau talian penghantaran yang tidak seimbang. Memujuk pelbagai operasi kekerapan, kerugian yang rendah, ditambah pula dengan kesan perisai elektrostatik tertentu, tetapi gangguan medan magnet adalah lemah. Elakkan penggunaan dengan arus yang kuat selari dengan garis, garis tidak boleh berada dekat dengan isyarat frekuensi rendah.
3.2 The impedans ciri talian penghantaran
Sekitar talian penghantaran panjang tak terhingga nisbah voltan dan arus ditakrifkan sebagai talian penghantaran ciri galangan, Z0 mewakili. Impedans ciri kabel sepaksi dikira sebagai
Z. = [60 / √ εr] × Log (D / d) [Euro].
Mana, D ialah diameter dalaman kabel konduktor luar rangkaian tembaga sepaksi; d kabel wayar diameter;
εr adalah dielektrik relatif antara pemalar konduktor.
Biasanya Z0 = 50 ohm, terdapat Z0 = 75 ohm.
Ia jelas dari persamaan di atas, impedans ciri konduktor feeder hanya dengan diameter D dan d, dan pemalar dielektrik εr antara konduktor, tetapi tidak dengan panjang feeder, kekerapan dan terminal pengumpan tanpa mengira impedans beban yang disambungkan.
3.3 feeder pekali pengecilan
Feeder dalam transmisi isyarat, sebagai tambahan kepada kerugian rintangan dalam konduktor, kehilangan dielektrik bahan penebat di sana. Kedua-dua badan dengan garis kenaikan panjang dan operasi peningkatan kekerapan. Oleh itu, kita harus cuba untuk memendekkan rasional taburan panjang feeder.
Panjang unit saiz kerugian yang dihasilkan oleh pekali pelemahan β dinyatakan dalam unit dB / m (dB / m), teknologi kabel kebanyakan arahan pada unit dengan dB / 100m (db / seratus meter).
Biarkan input kuasa untuk P1 feeder, dari panjang L (m) output kuasa feeder adalah P2, penghantaran kehilangan TL boleh dinyatakan sebagai:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
Pekali pengecilan
β = TL / L (dB / m)
Sebagai contoh, kabel rendah NOKIA7 / 8,, pekali pelemahan 900MHz β = 4.1dB / 100m, boleh ditulis sebagai β = 3dB / 73m, iaitu kuasa isyarat pada 900MHz, masing-masing melalui kabel ini sepanjang 73m , Kuasa untuk kurang daripada separuh.
Kabel bukan rendah biasa, misalnya, pekali redaman SYV-9-50-1, 900MHz β = 20.1dB / 100m, boleh ditulis sebagai β = 3dB / 15m, iaitu frekuensi kuasa isyarat 900MHz, Selepas setiap 15m lama kabel ini, kuasa akan separuh!
3.4 Konsep Matching
Apakah perlawanan? Ringkasnya, terminal perantara yang berkaitan dengan galangan ZL beban adalah sama dengan galangan ciri Z0 feeder, terminal perantara yang dipanggil sambungan yang sepadan. Match, hanya ada dihantar kepada feeder kejadian beban terminal, dan tiada beban yang dihasilkan oleh terminal gelombang yang ditunjukkan, oleh itu, beban antena terminal, untuk memastikan bahawa antena yang sepadan untuk mendapatkan semua kuasa isyarat. Seperti yang ditunjukkan di bawah, pada hari yang sama apabila Galangan talian yang ohm 50, dengan kabel ohm 50 dipadankan, dan hari apabila Galangan talian yang ohm 80, dengan kabel ohm 50 adalah berpadanan.
Jika diameter tebal elemen antena, impedans input antena berbanding kekerapan adalah kecil, mudah untuk mengekalkan perlawanan dan feeder, maka antena pada pelbagai frekuensi operasi. Sebaliknya, ia adalah sempit.
Dalam amalan, impedans input antena akan terjejas dengan benda-benda di sekitarnya. Dalam usaha untuk membuat perlawanan yang baik dengan feeder antena, juga akan diperlukan dalam pembinaan antena dengan mengukur, pelarasan yang sesuai untuk struktur tempatan antena, atau menambah peranti yang sepadan.
3.5 Kembali Kehilangan
Seperti yang dinyatakan, apabila feeder dan pemadanan antena, perantara yang tidak mencerminkan gelombang, hanya kejadian itu, yang dihantar kepada feeder perjalanan antena gelombang. Pada masa ini, amplitud voltan feeder seluruh amplitud semasa adalah sama, impedans feeder pada bila-bila sama dengan galangan ciri itu.
Dan antena dan feeder tidak sepadan, impedans antena tidak sama dengan galangan ciri feeder, beban feeder hanya boleh menyerap tenaga frekuensi tinggi pada bahagian penghantaran, dan tidak boleh menyerap semua bahagian tenaga yang tidak diserap akan dilihat kembali untuk membentuk mencerminkan gelombang.
Sebagai contoh, dalam angka, kerana galangan antena dan feeder jenis, yang 75-ohm, yang 50 ohm sepadan impedans, hasilnya adalah
3.6 VSWR
Dalam kes tidak sepadan, feeder secara serentak insiden dan gelombang dipantulkan. Fasa kejadian dan mencerminkan gelombang tempat yang sama, amplitud voltan voltan maksimum amplitud jumlah Vmax, membentuk antinodes; kejadian dan mencerminkan gelombang dalam fasa bertentangan relatif kepada amplitud voltan tempatan dikurangkan kepada voltan minimum amplitud Vmin, pembentukan nod. Nilai amplitud lain setiap titik adalah antara antinodes dan nod antara. Ini gelombang sintetik dipanggil berdiri baris.
Voltan gelombang Pantulan dan nisbah dipanggil voltan kejadian amplitud pekali pantulan, ditandakan oleh R
Pantulan gelombang amplitud (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
Insiden gelombang amplitud (ZL + Z0)
Antinode amplitud voltan nod voltan nisbah gelombang berdiri sebagai nisbah, juga dikenali sebagai nisbah gelombang kedudukan voltan, ditandakan VSWR
Voltan amplitud antinode Vmax (1 + R)
VSWR = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
Tahap penumpuan voltan nod Vmin (1-R)
Menamatkan beban galangan ZL dan Z0 galangan ciri lebih dekat, pekali pantulan R adalah lebih kecil, VSWR lebih hampir kepada 1, perlawanan yang lebih baik.
3.7 peranti mengimbangi
Sumber atau beban atau penghantaran garis, berdasarkan hubungan mereka ke tanah, boleh dibahagikan kepada dua jenis seimbang dan tidak seimbang.
Jika sumber isyarat dan voltan tanah antara kedua-dua hujung kutub bertentangan sama, dipanggil sumber isyarat yang seimbang, atau dikenali sebagai sumber isyarat yang tidak seimbang, jika voltan beban di antara kedua-dua hujung tanah kutub yang sama dan bertentangan, dipanggil mengimbangi beban, atau dikenali sebagai beban yang tidak seimbang, jika garis impedans penghantaran antara dua konduktor dan tanah yang sama, ia dipanggil talian penghantaran seimbang, talian penghantaran yang lain tidak seimbang.
Ketidakseimbangan beban yang tidak seimbang antara sumber isyarat dan kabel sepaksi boleh digunakan dalam kira-kira antara sumber isyarat dan mengimbangi beban harus digunakan untuk menyambung selari talian penghantaran wayar, untuk cekap menghantar kuasa isyarat, jika tidak, mereka tidak mengimbangi atau bakinya akan musnah dan tidak boleh berfungsi dengan baik. Sekiranya kita ingin mengimbangkan saluran penghantaran yang tidak seimbang dan dihubungkan, pendekatan yang biasa dilakukan ialah memasang antara alat penukaran butiran "seimbang - tidak seimbang", yang biasa disebut balun.
3.7.1 Gelombang baluns separuh
Juga dikenali sebagai balun tiub berbentuk "U", yang digunakan untuk menyeimbangkan kabel koaksial feeder tidak seimbang dengan sambungan dipol setengah gelombang di antara. Tiub berbentuk "U" terdapat kesan transformasi impedans balun 1: 4. Sistem komunikasi mudah alih dengan menggunakan kabel sepaksi ciri galangan biasanya 50 di Eropah, jadi dalam Yagi antena, menggunakan bersamaan dipole separuh gelombang kepada pelarasan galangan kepada Euro 200 atau lebih, untuk mencapai feeder impedans 50 ohm kabel sepaksi muktamad dan utama .
3.7.2 suku gelombang seimbang - peranti yang tidak seimbang
Menggunakan suku gelombang talian penghantaran penamatan Sifat terbuka litar antena frekuensi tinggi untuk mencapai port input seimbang dan pelabuhan output baki feeder sepaksi antara yang tidak seimbang - penukaran tidak seimbang.

Ciri

A) Polarisasi: antena mengeluarkan gelombang elektromagnet boleh digunakan untuk polarisasi polarisasi menegak atau mendatar. Apabila antena gangguan (atau antena pemancar) dan antena peralatan yang sensitif (atau menerima antena) ciri-ciri polarisasi sama, peranti penyinaran sensitif dalam voltan teraruh dijana pada input yang terkuat.
2) Directivity: ruang dalam semua arah ke arah punca gangguan terpancar gangguan elektromagnet atau peralatan yang sensitif menerima dari semua arah keupayaan gangguan elektromagnet adalah berbeza. Jelaskan sinaran atau penerimaan parameter berkata ciri-ciri arah.
3) plot kutub: Antena Ciri-ciri yang paling penting adalah corak sinaran atau gambarajah kutub. Antena gambarajah kutub terpancar dari sudut yang berbeza arahan kuasa atau bidang kekuatan rajah dibentuk
4) Keuntungan Antena: directivity antena antena kuasa keuntungan G bersuara. G dalam arah sama ada kehilangan antena, kuasa sinaran antena adalah sedikit kurang daripada kuasa input
5) kesalingan: antena menerima gambarajah kutub adalah sama dengan antena pemancaran gambarajah kutub. Oleh itu, menghantar dan menerima antena ada perbezaan asas, tetapi kadang-kadang tidak timbal balik.
6) Pematuhan: frekuensi antena pematuhan, band ini dalam reka bentuk berkesan boleh bekerja di luar frekuensi ini adalah tidak cekap. Pelbagai bentuk dan struktur kekerapan gelombang elektromagnet yang diterima oleh antena adalah berbeza.
Antena digunakan secara meluas dalam perniagaan radio. Keserasian elektromagnet, antena digunakan terutamanya sebagai ukuran sensor sinaran elektromagnet, medan elektromagnet ditukar kepada voltan seli. Kemudian dengan nilai kekuatan elektromagnet bidang diperolehi faktor antena. Oleh itu, ukuran EMC dalam antena, faktor antena diperlukan ketepatan yang lebih tinggi, parameter kestabilan yang baik, tetapi antena band yang lebih luas.
3, faktor antena
Apakah nilai-nilai yang diukur kekuatan bidang antena diukur dengan antena penerima output nisbah voltan pelabuhan. Keserasian elektromagnet dan ungkapan yang: AF = E / V
Perwakilan logaritma: dBAF = DBE-dBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dBμv / m) = V (dBμv) AF (dB / m)
Di mana: Kekuatan bidang antena E, dalam unit dBμv / m
V - voltan pada port antena, unit adalah dBμv
Faktor AF-antena, dalam unit dB / m
Antena faktor AF perlu diberi apabila kilang antena dan kerap ditentukur. Faktor antena udara diberikan dalam manual ini, secara amnya di jauh-bidang, tidak mencerminkan, dan 50 beban ohm yang diukur di bawah.