|
- принцип от антена се използва за предаване радиооборудване или да получите антена от електромагнитни компоненти. Радиокомуникациите, радиото, телевизията, радарите, навигацията, електронните мерки за противодействие, дистанционното наблюдение, радиоастрономията и други инженерни системи използват електромагнитни вълни за предаване на информация и разчитат на антени за работа. Освен това по отношение на енергията, предавана от електромагнитни вълни, излъчването на сигнална енергия не е необходима антена. Антените обикновено са обратими, което е същото като две антени. Предавателната антена може да се използва като приемна антена. Предаването или приемането е същото като антената със същите основни характеристики. Това е теоремата за взаимността на антената. \ nВ речника на мрежата антената се отнася до определени тестове, някои са свързани, а някои хора могат да преминат през пряк път на задната врата, по-конкретно позовавайки се на някои специални връзки.
Очертание
1. Антена
1.3.2 антена насоченост аксесоар
1.3.3 Повишаване на антената
1.3.4 ширина на лъча
1.3.5 Съотношение фронт
1.3.6 антена спечелят някои приблизителни формула
1.3.7 Upper потискане sidelobe
1.3.8 Antenna downtilt
1.4.1 двойна поляризирана антена
1.4.2 Поляризация загуба
1.4.3 Поляризация Isolation
1.5 Антенен вход импеданс Zin
1.6 антена диапазон на работната честота (лента)
1.7 мобилни комуникационни антени на базовите станции, използвани, ретранслатор антена и стайна антена
1.7.1 Panel Antenna
1.7.1a Base Station Antenna основни технически показатели Пример
1.7.1b образуването на панел високо усилване на антената
1.7.2 ден Grid Gain параболична антена
1.7.3 Яги антена
1.7.4 стайна антена на тавана
1.7.5 Закрит Wall Mount Antenna
2. Някои основни понятия за разпространението на вълните
2.1 свободното пространство уравнение комуникация въздух
2.2 VHF и микровълни за пренос линия на очите
2.2.1 Крайната поглед в далечината
2.3 вълнови характеристики на разпространение, в равнината на земята
2.4 многопосочно разпространение на радиовълните
2.5 пречупената вълна размножаване
3.1 тип предаване линия
3.2 характерните импеданс на преносната линия
3.3 коефициент фидер отслабване
3.4 Matching Concept
3.5 връщане загуба
3.6 VSWR
3.7 балансиране устройство
3.7.1 Wavelength Baluns половина
3.7.2 четвърт дължина на вълната балансиран - небалансирано устройство
4. Отличителен белег
Антена или приемане на електромагнитно излъчване от космоса (информация) на устройството.
Радиационното или радиоустройството приема радиовълни. Важна част са радиокомуникационното оборудване, радарите, оборудването за електронна война и радионавигационното оборудване. Антените обикновено са направени от метална тел (пръчка) или металните повърхности, направени от първата, се наричат телена антена, която е известна антена. Антена за излъчване на радиовълни, споменатата предавателна антена, тя се изпраща към предавателя, енергията се преобразува в променлив ток електромагнитно енергийно пространство. Антена за приемане на радиовълни, споменатата приемна антена, която електромагнитната енергия от полученото пространство се преобразува в приемник на енергия от променлив ток. Обикновено една антена може да се използва като предавателна антена, приемната антена също може да се използва, както при антената дуплексърът може да изпраща и приема едновременно споделяне. Но някои антени са подходящи само за приемане на антена.
Описва електрическите свойства на основните електрически параметри на антената: модел, коефициент на усилване, входен импеданс и ефективност на широчината на лентата. Моделът на антената е център на сферата спрямо антената или сфера (радиус много по-голям от дължината на вълната) върху пространственото разпределение на размерната графика на интензитета на електрическото поле. Обикновено съдържа максимална посока на излъчване на двете взаимно перпендикулярни равнинни графики на посоката. За да се концентрира в определени посоки на излъчване или приемане на електромагнитни вълни, посочената антена насочена антена, посоката, показана на Фигура 1, устройството може да увеличи ефективното разстояние, за да подобри имунитета срещу шум. Може да се използват определени функции на схемата на антената, като намиране, навигация и насочени комуникации и други задачи. Понякога, за да подобрите допълнително насочеността на антената, можете да съберете няколко еднотипни антенни устройства според определени правила, за да образувате антенна решетка. Коефициентът на усилване на антената е: Ако антената бъде заменена с желаната ненасочена антена, антената в оригиналната посока на максимална сила на полето, същото разстояние все още произвежда същите условия на напрегнатост на полето, входната мощност към ненасочената антена с входа към действителното съотношение на мощността на антената. В момента голям коефициент на усилване на микровълнова антена до около 10. Геометрия на антената и съотношение на работната дължина на вълната по-голяма насоченост по-силна, коефициентът на усилване също е по-висок. Входният импеданс се представя на входа на импеданса на антената, обикновено включва съпротивление и съпротивление на две части. Влияйте върху получената стойност, предавателят и подаващото устройство съвпадат. Ефективността е: мощност на излъчване на антената и нейното съотношение на входна мощност. Ролята на антената е да завърши ефективността на преобразуването на енергия. Широчината на честотната лента се отнася до основните показатели за ефективност на антената, за да отговори на изискванията при честотен диапазон на работа. Пасивната антена за предаване или приемане на електрическите параметри е еднаква, което е реципрочността на антената. Военните антени също имат леки и гъвкави, лесни за настройка, добри за скриване на способността за неуязвимост и други специални изисквания.
Антена:
Много форма на антената, според употребата, честотата, класификацията на структурата. Дълга, средна лента, често използваща Т-образна, обърната L-образна антена за чадър; често използвани къси дължини на вълната са биполярни, клетка, диамант, дневник с периодична антена; Често се използват сегменти на FM водещи антени (антена Yagi), спираловидна антена, ъглови отражателни антени; микровълнови антени, често използвани антени, като рогови антени, параболична отражателна антена и др .; мобилните станции често използват хоризонталната равнина за ненасочените антени, като антените с камшик. Формата на антената, показана на фигура 2. Активно устройство се нарича антена с активна антена, която може да увеличи усилването и да постигне миниатюризация, е единствено за приемащата антена. Адаптивната антена е антенна решетка и адаптивна процесорна система, тя се обработва от адаптивния изход на всеки елемент от масива, така че изходният сигнал да е най-малкият максимален полезен изходен сигнал, за да се подобри имунитетът на комуникацията, радара и другото оборудване. Там микролентовата антена е прикрепена към диелектричния субстрат метален излъчващ елемент от едната страна и от другата страна на металния партер, състоящ се от въздухоплавателни средства с еднаква форма, с малки размери, малко тегло, подходящи за бързи самолети.
  
Класификация:
Натиснете естеството на работата може да бъде разделено на предавателни и приемащи антени.
② могат да бъдат разделени според предназначението комуникационна антена, радио антена, телевизионна антена, радарни антени.
③ Натиснете работната дължина на вълната може да бъде разделена на антена с дълги вълни, антена с дълги вълни, AM антена, антена с къси вълни, FM антена, микровълнова антена.
Натиснете структурата и принципът на работа може да бъде разделен на телени антени и антена и така нататък. Опишете характерен параметър на схемата на антената, насоченост, усилване, входен импеданс, ефективност на излъчване, поляризация и честота
Антената според точките на размерите може да бъде разделена на два вида:
антена
Едномерна и двуизмерна антенна антена
Едноизмерната телена антена се състои от много компоненти, като проводници или използвани по телефонната линия, или някаква умна форма, като кабел на телевизора, преди да използвате стари заешки уши. Монополна антена и двустепенна двуосновна едномерна антена.
Размерната антена е разнообразна, лист (квадратен метал), подобен на масив (двуизмерен модел на куп добър парче тъкан), както и форма на тръба.
Антената според приложенията може да бъде разделена на:
Ръчни станционни антени, автомобилни антени, базова антена три категории.
Ръчни устройства за лична употреба Ръчни антени за уоки-токи са антена, обща гумена антена и антена за бичуване в две категории.
Автомобилната антена с оригинален дизайн е монтирана на комуникационната антена на превозното средство, като най-често срещаната е най-широко разпространената антена. Структурата на антената на превозното средство също има съкратена четвърт вълна, усещане за централен тип добавяне, дължина на вълната с пет осми, двойни антени с половин дължина на вълната.
Антените на базовите станции в цялата комуникационна система имат много важна роля, особено като комуникационен център на комуникационни станции. Често използваната антена за базови станции от фибростъкло има антена с висок коефициент на усилване, антена с решетка Виктория (осем антени с пръстен), насочена антена.
Радиация:
В кондензатор на антената и антена радиация излъчена по време на процеса на кондензатор
Там тече променлив ток, може да възникне електромагнитно излъчване, способността на излъчване и дължината и формата на проводника. Показано на фигура а, ако двата проводника са в непосредствена близост, електрическото поле между проводниците е свързано на две, така че излъчването е много слабо; отворете двата проводника, както е показано на б, в, електрическото поле върху разпръскването в околното пространство, Радиация. Трябва да се отбележи, че когато дължината на проводника L е много по-малка от дължината на вълната λ, излъчването е слабо; дължина на проводника L, която трябва да се сравнява с дължината на вълната, телта значително ще увеличи тока и по този начин може да образува силно излъчване.
1.2 диполна антена
Dipole е класическа, антена, която е най-широко използвана, единичен сайт с половин вълна на дипол може просто да се използва самостоятелно или да се използва като захранваща параболична антена, но също така може да бъде множество от полувълни от диполни антени. Осцилатор с еднаква дължина, наречен дипол. Дължината на всяко рамо е четвърт дължина на вълната, дължина на половината от осцилатора с дължина на вълната, споменатият половин вълнен дипол, показан на фигура 1.2а. В допълнение, има полувълнова форма на дипол, може да се разглежда като дипол с пълна вълна, превърнат в дълга и тясна правоъгълна кутия, а диполът с пълна вълна, подредени два края на този дълъг и тесен правоъгълник, се нарича еквивалентен осцилатор , имайте предвид, че дължината на осцилатора е еквивалентна на половината от дължината на вълната, тя се нарича полувълнова еквивалентна осцилатор, показана на фигура
1.3.1 Directional Antenna
Една от основните функции на предавателната антена е да получава енергията от захранващото устройство, излъчвано към околното пространство, основните функции на двете е към по-голямата част от енергията, излъчвана в желаната посока. Вертикално разположеният полувълнов дипол има плосък триизмерен модел във формата на "поничка" (Фигура 1.3.1a). Въпреки че е триизмерен стереоскопичен модел, но е трудно да се изчертае Фигура 1.3.1b и Фигура 1.3.1c показват нейните две основни равнини, графиката изобразява антената в посока на определена посока на равнината. Фигура 1.3.1b може да се види в аксиалната посока на нулевото излъчване на датчика, максималната посока на излъчване в хоризонталната равнина;
1.3.1в може да се види от фигурата във всички посоки в хоризонталната равнина, голяма колкото лъчението.
1.3.2 антена насоченост аксесоар
Групирайте няколко диполни масива, способни да контролират излъчването, което води до "плоска поничка", като сигналът се концентрира допълнително в хоризонтална посока.
Цифрата е четири полу-вълна диполи разположени във вертикално нагоре и надолу по протежение на вертикална последователност от четири юана в перспектива и вертикална посока на чертежа посока.
Рефлекторната плоча може също да се използва за управление на едностранната радиационна посока, плоската рефлекторна плоча отстрани на решетката представлява антена за покритие на сектор. Следващата фигура показва хоризонталната посока на ефекта на отразяващата повърхност на отразяващата повърхност ------ едностранна посока на отразената мощност и подобряване на печалбата.
Използването на параболичен рефлектор дава възможност за излъчване на антената, като оптика, прожектори, тъй като енергията се концентрира в малък твърд ъгъл, което води до много голям коефициент на усилване. От само себе си се разбира, че съставът на параболичната антена се състои от два основни елемента: параболичен рефлектор и параболичен фокус, поставени върху източника на лъчение.
1.3.3 Gain
Коефициент на усилване означава: входната мощност равни условия, действителният и идеалният елемент на излъчване на антената, генерирани в една и съща точка в пространството на съотношението на плътността на сигнала. Това е количествено описание на входната мощност на концентрацията на нивото на излъчване на антената. Моделите на усилващата антена очевидно имат тясна връзка, колкото по-тясна е посоката на основния лоб, страничният лоб е по-малък, толкова по-голям е коефициентът на усилване. Може да се разбира като усилване ------ физическо значение на определено разстояние от точка на сигнала с определен размер, ако идеалният точков източник е като ненасочена предавателна антена, до входната мощност от 100W и с усилване G = 13dB = 20 на насочена антена като предавателна антена, входна мощност само 100/20 = 5W. С други думи, коефициент на усилване на антената в посоката на максимално излъчване на радиационния ефект и неидеална насоченост на точков източник в сравнение с усилване на фактора на входната мощност.
Полувълновият с печалба от G = 2.15dBi.
Четири полувълновият подредени вертикално по вертикала, образуващи вертикална последователност от четири юана, и неговата печалба е около G = 8.15dBi (DBI този предмет се измерва в единици за относително еднакъв радиация идеален източник изотропно точка).
Ако полувълновият за сравнение обект, печалбата на единица се DBD.
Полувълнов дипол с печалба от G = 0dBd (тъй като е със собствено съотношение, съотношението е 1, като се вземе логаритъмът от нулеви стойности.) Вертикален масив от четири юана, неговото усилване е около G = 8.15-2.15 = 6dBd.
1.3.4 ширина на лъча
Моделът обикновено има множество лобове, където максималната интензивност на лъчението се нарича главен лоб, а останалата част от страничния лоб или лобове, наречени странични лобове. Вижте фигура 1.3.4а, от двете страни на посоката на основния лоб на максимално излъчване, интензивността на излъчване намалява 3dB (половин плътност на мощността) на ъгъла между две точки се определя като ширината на лъча с половин мощност (известна също като ширина на лъча или половин ширина на основния лоб или ъгъл на мощност или-3dB ширина на лъча, ширина на лъча с половин мощност, посочена HPBW). Колкото по-тясна е широчината на лъча, толкова по-добра роля е насочеността по-далеч, толкова по-силна е способността за предотвратяване на смущения. Има и ширина на лъча, т.е. 10dB ширина на лъча, предполага, че именно интензивността на лъчението намалява 10dB (до една десета от плътността на мощността) на ъгъла между двете точки.
1.3.5 Съотношение фронт
Посока на фигурата, съотношението на максималното предно и задно капаче, наречено обратно съотношение, обозначено с F / B. По-голямо от преди, излъчването на антената назад (или приемането) е по-малко. Съотношението на връщане F / B е много просто ------
F / B = {10Lg (преди плътност на мощността) / (назад плътност на мощността)}
Предната и задната част на антената съотношението F / B при поискване, типичната стойност (~ 18 30) db, извънредни обстоятелства налагат до (~ 35 40) db.
1.3.6 антена спечелят някои приблизителни формула
1), колкото по-тясна е ширината на основния лоб на антената, толкова по-голямо е усилването. За общата антена нейният коефициент на усилване може да бъде оценен по следната формула:
G (DBI) = 10Lg {32000 / (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}
Където 2θ3dB, E и 2θ3dB, H съответно в две широки лъчи на антената на главната равнина;
32000 е от опита на статистически данни.
2) За параболична антена, може да се изчисли приблизително чрез изчисляване на печалба:
G (DBI) = 10Lg {4.5 х (D / λ0) 2}
Където D е диаметърът на параболоид;
λ0 за дължина на централната вълна;
4.5 от емпиричните статистически данни.
3) за вертикална ненасочена антена, с приблизителна формула
G (DBI) = 10Lg {2L / λ0}
Когато L е дължината на антената;
λ0 за дължина на централната вълна;
антена
1.3.7 Upper потискане sidelobe
За антената на базовата станция често се изисква нейната вертикална (т.е. равнината на кота) посока на фигурата, а горната част на първия страничен лоб е по-слаба. Това се нарича потискане на горния страничен лоб. Базовата станция обслужва потребителите на мобилни телефони на земята, насочването към небето е безсмислено.
1.3.8 Antenna downtilt
За да се направи основен дял, сочещи към земята, поставяне на антена изисква умерено деклинация.
1.4.1 двойна поляризирана антена
Следващата фигура показва другите две еднополярни ситуации: +45 ° поляризация и -45 ° поляризация, те се използват само при специални случаи. По този начин, общо четири еднополюсни, вижте по-долу. Вертикалната и хоризонталната поляризационна антена заедно две поляризации или поляризацията +45 ° и -45 ° поляризация на двете поляризационни антени, комбинирани заедно, съставляват нова антена --- двойно поляризирани антени.
Следващата схема показва два еднополюсен антена е монтирана заедно да образуват двойка с двойна поляризирана антена, обърнете внимание, че има две двойно-поляризирана антена.
Dual-поляризирана антена (или получаване) две пространствено взаимно перпендикулярни поляризация (вертикално) вълна.
1.4.2 Поляризация загуба
За приемане използвайте вертикално поляризирана вълнова антена с характеристики на вертикална поляризация, за приемане използвайте хоризонтална поляризирана вълнова антена с хоризонтална поляризационна характеристика. Използвайте дясна циркулярно поляризирана вълнова антена, дясна кръгова поляризационна характеристика, за да приемате, и да използвате лява кръгова поляризирана вълнова характеристика LHCP
приемане на антена.
Когато посоката на поляризацията на входящата вълна на посоката на поляризация на приемащата антена съвпада, полученият сигнал ще бъде малък, тоест появата на поляризационни загуби. Например: Когато поляризирана антена +45 ° получава вертикална поляризация или хоризонтална поляризация, или, когато вертикално поляризираната поляризация на антената или -45 ° +45 ° поляризирана вълна и т.н., да генерира поляризационни загуби. Кръгова поляризационна антена за приемане на линейно поляризирана равнинна вълна или линейна поляризационна антена или с циркулярно поляризирани вълни, така че ситуацията също е неизбежна загуба на поляризация може да получи входящи вълни ------ половината от енергията.
Когато посоката на поляризация на приемащата антена към посоката на поляризация на вълната е напълно ортогонална, например приемаща антена, хоризонтално поляризирана към вертикално поляризирани вълни, или дясна циркулярно поляризирана приемна антена LHCP Входящата вълна, антената не може да бъде напълно получена вълнова енергия, в този случай максималната загуба на поляризация, спомената поляризация напълно изолирана.
1.4.3 Изолация на поляризация
Идеалната поляризация не е напълно изолирана. Подава се към антената на един поляризационен сигнал колко винаги ще има малко в друга поляризирана антена. Например, показаната двойно поляризирана антена, зададената мощност на антената за вертикална поляризация е 10 W, резултатите в хоризонтална поляризационна антена се измерват на изхода на изходната мощност от 10mW.
1.5 Антенен вход импеданс Zin
Определение: напрежение на входния сигнал на антената и съотношение на тока на сигнала, известно като входен импеданс на антената. Rin има резистивен компонент на входния импеданс и съпротивление компонент Xin, а именно Zin = Rin + jXin. Реактивният компонент на антената ще намали присъствието на мощност на сигнала от подаващото устройство до извличането, така че да се направи реактивният компонент равен на нула, тоест, доколкото е възможно, входният импеданс на антената е чисто резистивен. Всъщност, дори дизайнът, отстраняването на грешки при много добра антена, входният импеданс включва и малки общи стойности на реактивно съпротивление.
Входният импеданс на структурата на антената, размерът и работната дължина на вълната, полувълновата диполна антена е най-важната основна, входният импеданс Zin = 73.1 + j42.5 (Европа). Когато дължината е съкратена (3-5)%, тя може да бъде елиминирана, когато реактивният компонент на входния импеданс на антената е чисто резистивен, тогава входният импеданс на Zin = 73.1 (Европа), (номинално 75 ома). Имайте предвид, че строго погледнато, чисто съпротивителен входен импеданс на антената е точно по отношение на честотните точки.
Между другото, половин вълна осцилатор еквивалент входно съпротивление на полувълновият четири пъти, т.е. Zin = 280 (Europe), (номинално ома 300).
Интересното е, че за всяка антена импедансът на антената от хората винаги отстранява грешки, необходимият обхват на работната честота, въображаемата част от входния импеданс, реална част от малки и много близки до 50 ома, така че входният импеданс на антената Zin = Rin = 50 ома ------ антената към подаващото устройство е в добро съответствие на импеданса, необходимо.
1.6 антена диапазон на работната честота (лента)
И двата предавателя антена или антена прием, който е винаги в определен честотен диапазон (лента) на работата, на честотната лента на антената, има две различни определения ------
Единият е средство: SWR ≤ 1.5 VSWR условия, широчина на честотната лента на работната антена;
Един от тях е посредством: определяне 3 db антена печалба в рамките на честотна лента.
В мобилни комуникационни системи, обикновено се определя от първата, по-специално, на честотната лента на антената SWR СТВ е не повече от 1.5, антената честота обхват.
Обикновено ширината работен обхват на всяка честотна точка, има разлика в антената, но изпълнението деградация, причинена от тази разлика е приемливо.
1.7 мобилни комуникационни антени на базовите станции, използвани, ретранслатор антена и стайна антена
1.7.1 Panel Antenna
Както GSM, така и CDMA, панелната антена е един от най-често използваните класове изключително важни антени на базовите станции. Предимствата на тази антена са: висок коефициент на усилване, моделът на нарязване на пай е добър, след като клапанът е малък, лесен за управление на вертикалната депресия, надеждно уплътняване и дълъг експлоатационен живот.
Панел антена е също често се използва като потребители ретранслатор антена, в зависимост от обхвата на ролята на размера Фен зона трябва да изберете подходящите модели на антената.
1.7.1a Base Station Antenna основни технически показатели Пример
Честотният диапазон 824-960MHz
70MHz трафик
Усилване 14 ~ 17dBi
Поляризация Вертикална
Номинална импеданс 50Ohm
VSWR ≤ 1.4
Съотношение отпред-назад> 25dB
Наклон (регулируем) 3 ~ 8 °
Половинна мощност на ширината на лъча хоризонтална 60 ° ~ 120 ° вертикална 16 ° ~ 8 °
Потискане на вертикалната равнина на страничния лоб <-12dB
Интермодулация ≤ 110 dBm
1.7.1b образуването на панел високо усилване на антената
A. с множество полувълновият подредени в линейна масив, разположен вертикално
B. В линейните лъчи от едната страна плюс рефлектор (отражател табела да донесе две полувълновият вертикална като пример)
Gain е G = 11 ~ 14dBi
C. За да се подобри панел антена печалба може да се използва по-нататък осем полувълновият масив ред
Както беше отбелязано, четирите полувълнови дипола, подредени в линеен масив от вертикално поставено усилване, са около 8dBi; страна плюс рефлекторна плоча четвъртична линейна решетка, а именно конвенционална панелна антена, усилването е около 14 ~ 17dBi.
Плюс страна има рефлектор осем юана линейна решетка, т.е. удължена плоча-подобна антена, печалбата е около 16 ~ 19dBi. От само себе си се разбира, че продълговата дължина на антената, подобна на плоча, за конвенционалната плоча антена се е удвоила до около 2.4 м.
1.7.2 ден Grid Gain параболична антена
FВ сравнение с рентабилен начин, той често се използва като донорна антена на ретранслатор на мрежова параболична антена. Като добър фокусен параболичен ефект, така че параболоидният набор от радио капацитет, параболична антена с диаметър 1.5 м, подобна на мрежата, в лентата 900 мегабайта, усилването може да се достигне G = 20dBi. Той е особено подходящ за комуникация от точка до точка, тъй като често се използва като донорна антена-ретранслатор.
Параболична решетка структура се използва на първо място, за да се намали теглото на антената, а втората е да се намали съпротивлението на вятъра.
Параболична антена обикновено могат да се прилагат преди и след съотношение не по-малко от 30dB, която е усилвателната система срещу самостоятелно възбуждане и се приемната антена трябва да отговаря на техническите спецификации.
1.7.3 Яги антена
Yаги насочена антена с висок коефициент на усилване, компактна структура, лесна за настройка, евтина и т.н. Следователно тя е особено подходяща за комуникация от точка до точка, например вътрешна разпределителна система, която е извън предпочитания тип антена, приемаща антена.
Яги антена, толкова повече броят на клетките, толкова по-висока печалба, обикновено 6-12 единица посока Яги антена, печалбата на до-10dBi 15.
1.7.4 стайна антена на тавана
Стайна антена таван трябва да има компактна структура, красив външен вид, лесна инсталация.
Виждана на пазара днес антена за закрит таван, оформя много цветове, но нейният дял от вътрешното ядро е почти все еднакъв. Вътрешната структура на тази таванна антена, въпреки че размерът е малък, но тъй като се основава на теорията за широколентовата антена, използването на компютърно подпомогнат дизайн и използването на мрежов анализатор за отстраняване на грешки, тя може да задоволи работата в много широка честотна лента VSWR изисквания, в съответствие с националните стандарти, работещи в широколентов индекс на антената на коефициента на стояща вълна VSWR ≤ 2. Разбира се, за постигане на по-добра VSWR ≤ 1.5. Между другото, вътрешната таванна антена е антена с ниско усилване, обикновено G = 2dBi.
1.7.5 Закрит Wall Mount Antenna
Закрит стена антена също трябва да има компактна структура, красив външен вид, лесна инсталация.
Видяна на пазара днес антена за закрита стена, много оцветява формата, но прави вътрешното ядро на дяла почти същото. Структурата на вътрешната стена на антената са микролентови антени с въздушен диелектрик. В резултат на разширяването на допълнителната антенна структура на честотната лента, използването на компютърно подпомогнат дизайн и използването на мрежов анализатор за отстраняване на грешки, те са в състояние да отговорят по-добре на работните изисквания на широколентовата връзка. Между другото, антената за вътрешна стена има определено усилване от около G = 7dBi.
2 Някои основни понятия на разпространение на вълната
В момента GSM и CDMA мобилни комуникационни използвани ленти са:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
CDMA: 806-896MHz
806-960MHz честотен обхват на FM диапазон; 1710 ~ 1880MHz честотен диапазон е микровълновата диапазон.
Вълни на различни честоти или различни дължини на вълните, разпространението му характеристики, които не са идентични, или дори много по-различна.
2.1 свободното пространство уравнение комуникация въздух
Нека предава мощност PT, предаваща антена усилва GT, работна честота f. Получена мощност PR, усилване на приемната антена GR, разстоянието на изпращащата и приемащата антена е R, тогава радиосредата при липса на смущения, загубата на разпространение на радиовълните по маршрута L0 има следния израз:
L0 (db) = 10Lg (PT / PR)
= + 32.45 20 LGF (MHz) + 20 LGR (km)-GT (db)-GR (db)
[Пример] Нека: PT = 10W = 40dBmw; GR = GT = 7 (DBI); F = 1910MHz
Q: R = 500m време, PR =?
Отговор: (1) L0 (БД) се изчислява
L0 (db) = + 32.45 20 Lg1910 (MHz) + 20 Lg0.5 (km)-GR (db)-GT (db)
= + 32.45 65.62-6-7-7 78.07 = (ПБ)
(2) PR Изчисляване
PR = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (mµW)
Между другото, 1.9GHz радио в проникването слой от тухли, за загубата (~ 10 15) db
2.2 VHF и микровълни за пренос линия на очите
2.2.1 Крайната поглед в далечината
FM конкретна микровълнова печка, висока честота, дължината на вълната е къса, земната вълна бързо се разпада, така че не разчитайте на разпространението на земната вълна на големи разстояния. FM конкретна микровълнова печка, главно чрез разпространението на пространствената вълна. Накратко, пространствената вълна обхваща пространствената посока на вълната, разпространяваща се по права линия. Очевидно поради изкривяването на Земята на разпространението на космическите вълни съществува ограничено взиране в разстоянието Rmax. Погледнете най-отдалеченото разстояние от района, традиционно известен като зона на осветление; екстремно разстояние Rmax изглежда извън зоната, известна тогава като сенчестата зона. Без да се казва този език, използването на ултракъса вълна, микровълнова комуникация, приемаща точка на предавателна антена трябва да попада в границите на оптичния обхват Rmax. По радиуса на кривината на земята, от границата на поглед Rmax и височината на предавателната антена и приемната антена HT, връзката между HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Като се има предвид ролята на атмосферното пречупване по радиото, ограничението трябва да бъде преразгледана, за да погледнете в далечината
Rmax = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
антена
Тъй като честотата на електромагнитната вълна е много по-ниска от честотата на светлинните вълни, вълната ефективен поглед в далечината от Re Rmax огледам границата на 70%, т.е., Re = 0.7Rmax.
Например, HT и HR съответно 49m и 1.7m, ефективната оптична на Re = 24km.
2.3 вълнови характеристики на разпространение, в равнината на земята
Директно облъчена от предавателната антена радиоприемна точка се нарича директна вълна; предаваща антена на радиовълните, излъчвани сочещи към земята, от земята отразената вълна достига до приемащата точка се нарича отразена вълна. Ясно е, че точката на приемащия сигнал трябва да бъде директната вълна и синтеза на отразената вълна. Синтез на вълна, не като 1 +1 = 2, като проста алгебрична сума от резултатите със синтетична директна вълна и разликата в пътя на отразената вълна между вълните се различават. Разликата в пътеката на вълната е нечетно кратно на половин дължина на вълната, директната вълна и сигналът на отразената вълна, за да се синтезира максимумът; Разликата на пътя на вълната е кратна на дължината на вълната, изваждането на директната вълна и отразената вълна на сигнала, синтезът е сведена до минимум. Вижда се наличието на отражение на земята, така че пространственото разпределение на интензивността на сигнала става доста сложно.
Действителна точка на измерване: Ri на определено разстояние, силата на сигнала с увеличаване на разстоянието или височината на антената ще бъде вълнообразна; Ri на определено разстояние, разстоянието се увеличава със степента на намаляване или антена, силата на сигнала ще бъде. Намалява монотонно. Теоретичното изчисление дава Ri и височината на антената HT, HR връзка:
Ri = (4HTHR) / L, L е дължината на вълната.
От само себе си се разбира, Ri трябва да бъде по-малко от границата поглед в далечината Rmax.
2.4 многопосочно разпространение на радиовълните
В FM, микровълновата лента, радиото в процеса на разпространение ще срещнат препятствия (например сгради, високи сгради или хълмове и т.н.) имат отражение върху радиото. Следователно има много хора, които да достигнат до отразената вълна на приемната антена (най-общо казано, трябва да бъде включена и отразената вълна от земята), това явление се нарича разпространение с много пътеки.
Поради многопътното предаване, пространственото разпределение на силата на полето на сигнала става доста сложно, нестабилно, засилена сила на сигнала на някои места, някои локални сили на сигнала отслабени; също поради въздействието на многопътното предаване, но също така и за да направи вълни посоката на поляризация се променя. Освен това различните препятствия при отражението на радиовълните имат различен капацитет. Например: стоманобетонни сгради на FM, отражателна способност на микровълновата печка по-силна от тухлена стена. Трябва да се опитаме да преодолеем негативните ефекти от ефектите на разпространението на многопътни пътища, което е в комуникацията, изискваща висококачествени комуникационни мрежи, хората често използват пространствено разнообразие или техники за поляризационно разнообразие.
2.5 пречупената вълна размножаване
Срещнати при предаването на големи препятствия, вълните ще се разпространяват около препятствия отпред, явление, наречено дифракционни вълни. FM, микровълнова дължина на вълната с висока честота, дифракция слаба, силата на сигнала в задната част на висока сграда е малка, образуването на така наречената "сянка". Засегната е степента на качеството на сигнала, свързана не само с височината и сградата и приемащата антена на разстоянието между сградата, но и с честотата. Например има сграда с височина 10 метра, сградата зад разстоянието от 200 метра, качеството на приетия сигнал почти не се влияе, но на 100 метра, получената сила на полето на сигнала от тази без сгради намаля значително. Имайте предвид, че, както беше казано по-горе, степента на отслабване също с честотата на сигнала, за 216 до 223 MHz RF сигнал, получената сила на полето на сигнала от тази без сгради с ниска 16dB, за 670 MHz RF сигнал, полученото поле на сигнала Няма сгради с нисък интензитет съотношение 20dB. Ако височината на сградата до 50 метра, тогава на разстояние по-малко от 1000 метра сгради, силата на полето на получения сигнал ще бъде засегната и отслабена. Тоест, колкото по-висока е честотата, толкова по-висока е сградата, толкова повече приемаща антена в близост до сградата, силата на сигнала и по-голямата степен на засегнато качество на комуникацията; И обратно, колкото по-ниска е честотата, толкова по-ниски са сградите, изграждащи по-далеч приемаща антена, въздействието е по-малко.
Ето защо, избор на място базовата станция и създаване на антената, не забравяйте да се вземат предвид дифракционни размножаване възможните неблагоприятни последици, отбеляза дифракция размножаване от различни фактори влияят.
Три електропроводи няколко основни концепции
Свържете антената и изходния кабел на предавателя (или входа на приемника), наречен преносна линия или подаващо устройство. Основната задача на преносната линия е да предава ефективно енергията на сигнала, следователно тя трябва да може да изпраща мощността на сигнала на предавателя с минимални загуби към входа на предавателната антена или приетия сигнал от антената, предаван с минимални загуби към приемника входове и той самият не трябва да се отклонява от сигналите за смущения, взети или така, изисква преносните линии да бъдат екранирани.
Между другото, когато физическото дължината на предаване линия е равна или по-голяма от дължината на вълната на предавания сигнал, предаване линия се нарича дълго.
3.1 тип предаване линия
Сегментите на FM предавателни линии обикновено са два вида: паралелни проводници и коаксиални предавателни линии; микровълновите лентови линии са коаксиален кабелен пренос, вълновод и микролента. Паралелна жична предавателна линия, образувана от два успоредни проводника, която е симетрична или балансирана преносна линия, тази захранваща загуба не може да се използва за UHF лентата. Двата проводника на коаксиалната преносна линия са екранирани жила и медна мрежа, медна мрежа е заземена, защото два проводника и земна асиметрия, така наречените асиметрични или небалансирани преносни линии. Коаксиален работен честотен диапазон, ниски загуби, съчетан с определен електростатичен екраниращ ефект, но намесата на магнитното поле е безсилна. Избягвайте да използвате силни токове, успоредни на линията, линията не може да бъде близо до нискочестотния сигнал.
3.2 характерните импеданс на преносната линия
Около безкрайно дълго съотношение напрежение и ток на преносната линия се определя като характеристичен импеданс на преносната линия, Z0 представлява a. Характеристичният импеданс на коаксиалния кабел се изчислява като
Z. = [60 / √ εr] × Log (D / d) [Euro].
Където D е вътрешният диаметър на коаксиален кабел външната мрежа меден проводник; г от диаметъра кабел тел;
εr е относителният диелектрик между пропускливостта на проводниците.
Обикновено Z0 = 50 ома, има Z0 = 75 ома.
Видно е от горното уравнение, характерното съпротивление на захранващите проводници само с диаметър D и d, както и диелектричната константа εr между проводниците, но не и с дължината, честотата и захранващия полюс, независимо от свързания импеданс на товара.
3.3 коефициент фидер отслабване
Фидер в предаването на сигнала, в допълнение към резистивните загуби в проводника, диелектричните загуби на изолационния материал там. И двете загуби с дължината на линията се увеличават и работната честота се увеличава. Затова трябва да се опитаме да съкратим рационалната дължина на подаващото устройство.
Единична дължина на размера на загубата, генерирана от коефициента на затихване β, изразена в единици dB / m (dB / m), кабелна технология повечето от инструкциите на устройството с dB / 100m (db / сто метра).
Нека силата вход за подаване P1, от дължината на L (m) мощността на захранващото е P2, предаването TL загуба може да се изрази като:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
Затихване коефициент
β = TL / L (dB / m)
Например NOKIA7 / 8 инч нисък кабел, 900MHz коефициент на затихване β = 4.1dB / 100m, може да бъде записан като β = 3dB / 73m, тоест мощността на сигнала при 900MHz, всеки през тази дължина на кабела 73m, мощността до по-малко от половината.
Обикновеният не нисък кабел, например, SYV-9-50-1, 900MHz коефициент на затихване β = 20.1dB / 100m, може да бъде записан като β = 3dB / 15m, т.е.честота от 900MHz мощност на сигнала, След всеки 15 м дълъг този кабел, мощността ще бъде наполовина!
3.4 Matching Concept
Какъв е мачът? Най-просто казано, захранващият извод, свързан към импеданса на товара ZL, е равен на характерния импеданс Z0 подаващо устройство, захранващият извод се нарича съвпадаща връзка. Съвпадение, се предава само към инцидента на натоварване на захранващия терминал и не се генерира товар от терминала на отразената вълна, следователно антената се натоварва като терминал, за да се гарантира, че антената съвпада, за да получи цялата мощност на сигнала. Както е показано по-долу, същия ден, когато линейният импеданс от 50 ома, с 50 ома кабели са съвпадащи, и денят, когато линейният импеданс от 80 ома, с 50 ома кабели са несъответстващи.
Ако антенен елемент с по-дебел диаметър, входният импеданс на антената спрямо честотата е малък, лесен за поддържане на съвпадение и подаващо устройство, а след това антената на широк диапазон от работни честоти. Напротив, тя е по-тясна.
На практика входният импеданс на антената ще бъде повлиян от околните обекти. За да се постигне добро съвпадение с подаващото устройство на антената, също ще се изисква при монтирането на антената чрез измерване, подходящи корекции на локалната структура на антената или добавяне на устройство за съвпадение.
3.5 връщане загуба
Както беше отбелязано, когато подаващото устройство и антената съвпадат, захранващото устройство не отразява вълни, а само инцидента, който се предава на подаващата вълна антена. По това време амплитудата на захранващото напрежение през цялата амплитуда на тока са равни, импедансът на подаващото устройство във всяка точка е равен на неговия характерен импеданс.
И антената и подаващото устройство не съвпадат, импедансът на антената не е равен на характерния импеданс на подаващото устройство, зареждащото устройство може да абсорбира само високочестотната енергия от частта на предаването и не може да поеме цялата тази част от енергията не се абсорбира, ще бъде отразена обратно, за да образува отразена вълна.
Например, на фигурата, тъй като съпротивлението на антената и устройство тип, а 75 ома, а 50 ома импеданс разминаване, резултатът е
3.6 VSWR
В случай на несъответствие, подаващото устройство едновременно пада и отразява вълни. Фаза на падащите и отразени вълни на едно и също място, амплитудата на напрежението на максималната сума на амплитудата на напрежението Vmax, образувайки антиноди; падащи и отразени вълни в противоположна фаза спрямо локалната амплитуда на напрежението се намалява до минималната амплитуда на напрежението Vmin, образуването на възела. Друга амплитудна стойност на всяка точка е между антинодите и възела между. Тази синтетична вълна наречена ред стояща.
Отразената вълна напрежение и съотношението се нарича инцидента напрежение коефициент амплитуда размисъл, означени с R
Отразената вълна амплитуда (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
Инцидент вълна амплитуда (ZL + Z0)
Antinode амплитуда напрежение възел напрежение постоянна вълна съотношение като това съотношение, наричан напрежение съотношение постоянна вълна, означен VSWR
Амплитудата на напрежението antinode Vmax (1 + R)
VSWR = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
Степента на сближаване възел напрежение Vmin (1-R)
Прекратяване ZL натоварване импеданс и характерната Z0 импеданс по-близо, на R коефициент на отражение е по-малък, VSWR е по-близо до 1, толкова по-добре мача.
3.7 балансиране устройство
Източника или товара, или предаване линия, въз основа на тяхната връзка към земята, могат да бъдат разделени на два типа на симетрично и несиметрично.
Ако източникът на сигнал и заземяващото напрежение между двата края с еднаква противоположна полярност, се нарича балансиран източник на сигнал, иначе известен като небалансиран източник на сигнал; ако напрежението на товара между двата края на земята е равно и противоположна полярност, се нарича балансиране на товара, иначе известно като небалансиран товар; ако импедансът на преносната линия между двата проводника и земята е един и същ, той се нарича балансирана предавателна линия, иначе небалансирана предавателна линия.
В небалансирания дисбаланс на натоварването между източника на сигнал и коаксиалния кабел трябва да се използва в баланса между източника на сигнал и балансирането на натоварването трябва да се използва за свързване на паралелни проводни линии за предаване, така че да се предаде ефективно мощността на сигнала, в противен случай те не балансират или балансът ще бъде унищожен и не може да работи правилно. Ако искаме да балансираме натоварването с небалансирана преносна линия и свързано, обичайният подход е да инсталираме между зърно "балансирано - небалансирано" устройство за преобразуване, обикновено наричано балун.
3.7.1 Wavelength Baluns половина
Също известен като "U" -образен тръбен балун, който се използва за балансиране на натоварването с небалансиран захранващ коаксиален кабел с полувълнова диполна връзка между. "U" образната тръба има ефект на трансформация на импеданс 1: 4. Мобилната комуникационна система, използваща характеристичен импеданс на коаксиалния кабел, обикновено е 50 в Европа, така че в антената YAGI, използвайки полувълнов дипол, еквивалентен на настройката на импеданса на 200 евро или така, за постигане на крайния и основен импеданс на захранващия коаксиален кабел от 50 ома.
3.7.2 четвърт дължина на вълната балансиран - небалансиран dевикe
Използване на четвърт дължина на вълната далекопровод прекратяване кръг отворен характер на висока честота антена за постигане на балансиран входен порт и порт изхода на коаксиален фидер баланс между небалансиран - небалансирано реализация.
4.Feature
А) Поляризация: антената излъчва електромагнитни вълни може да се използва за вертикална поляризация или хоризонтална поляризация. Когато антената за смущения (или предавателната антена) и чувствителната антена на оборудването (или приемащата антена) имат същите поляризационни характеристики, чувствителните към лъчение устройства в индуцираното напрежение, генерирани на входа най-силни.
2) Директивност: пространството във всички посоки към източника на смущения излъчвани електромагнитни смущения или чувствително оборудване получава от всички посоки способността за електромагнитни смущения е различно. Опишете параметрите на излъчване или приемане на посочените характеристики на посоката.
3) полярен сюжет: Антена Най-важната характеристика е нейният радиационен модел или полярна диаграма. Полярната диаграма на антената се излъчва от различни ъглови посоки на формираната диаграма на мощността или силата на полето
4) Усилване на антената: усилване на мощността на антената за усилване на антената G израз. G в двете посоки загубата на антената, мощността на излъчване на антената е малко по-малка от входната мощност
5) Взаимност: полярната диаграма на приемащата антена е подобна на полярната диаграма на предавателната антена. Следователно, антените за предаване и приемане нямат съществена разлика, но понякога не са взаимни.
6) Съответствие: придържането на честотите на антената, лентата в нейния дизайн може ефективно да работи от външната страна на тази честота е неефективна. Различните форми и структури на честотата на електромагнитната вълна, получена от антената, са различни.
Антената се използва широко в радио бизнеса. Електромагнитна съвместимост, антената се използва главно като измерване на сензори за електромагнитно излъчване, електромагнитното поле се преобразува в променливо напрежение. След това със стойностите на силата на електромагнитното поле â € <â € <получен фактор на антената. Следователно измерването на ЕМС в антените, антенният фактор изисква по-висока точност, добри параметри на стабилност, но антена с по-широка лента.
5 Антенен фактор
Е измерените стойности на напрегнатост на полето â € <â € <антена, измерена със съотношението на напрежението на изходния порт на приемника. Електромагнитната съвместимост и нейният израз е: AF = E / V
Логаритмична представителство: dBAF = МРЗ-DBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dBμv / m) = V (dBμv) AF (dB / m)
Къде: E - сила на полето на антената, в единици dBμv / m
V - напрежението на антенния порт, единицата е dBμv
AF-антена фактор, в единици от db / m
Антенен фактор AF трябва да се дава, когато антената е фабрично и редовно калибрирана. Антенният коефициент на антената, даден в ръководството, обикновено е в далечно поле, неотразяващо и 50 ома натоварване, измерено под.
|
