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A princípio da antena é usado para transmitir equipamentos de rádio ou receber uma antena de componentes eletromagnéticos. Radiocomunicação, rádio, televisão, radar, navegação, contramedidas eletrônicas, sensoriamento remoto, radioastronomia e outros sistemas de engenharia usam ondas eletromagnéticas para transmitir informações e dependem de antenas para funcionar. Além disso, em termos de energia transmitida por ondas eletromagnéticas, a radiação de energia do sinal não é uma antena necessária. As antenas geralmente são reversíveis, o que é o mesmo que duas antenas. A antena transmissora pode ser usada como antena receptora. A transmissão ou recepção é a mesma da antena com os mesmos parâmetros básicos de característica. Este é o teorema da reciprocidade da antena. \ nNo vocabulário da rede, antena refere-se a certos testes, alguns estão relacionados e algumas pessoas podem usar o atalho da porta dos fundos, referindo-se especificamente a alguns relacionamentos especiais.
Esboço
1. Antena
aprimoramento antenna directivity 1.3.2
1.3.3 Ganho da antena
1.3.4 Largura do Feixe
1.3.5 Frente à relação Voltar
1.3.6 determinado ganho de antena fórmula aproximada
supressão 1.3.7 superior sidelobe
downtilt 1.3.8 Antenna
1.4.1 antena de duplo polarizado
perda 1.4.2 Polarização
1.4.3 Polarização Isolamento
1.5 Antena impedância de entrada Zin
1.6 faixa de frequência de funcionamento da antena (largura de banda)
1.7 comunicações móveis antenas da estação base utilizada, antena repetidora e antena interna
Antena Painel 1.7.1
1.7.1a estação base antena básica Exemplo indicadores técnicos
formação 1.7.1b de antena de painel de alto ganho
1.7.2 High Gain grade Antena parabólica
1.7.3 Yagi antena direcional
1.7.4 antena de teto Indoor
1.7.5 Indoor Wall Mount Antenna
2. Alguns conceitos básicos de propagação de ondas
equação de comunicação à distância no espaço livre 2.1
2.2 VHF e microondas linha de transmissão de visão
2.2.1 The ultimate olhar para a distância
2.3 características de propagação de ondas no plano no terreno
2.4 multipath propagação de ondas de rádio
propagação da onda difractada 2.5
Tipo de 3.1 de linha de transmissão
3.2 A impedância característica da linha de transmissão
3.3 coeficiente de alimentador de atenuação
3.4 Conceito Matching
Perda 3.5 Retorno
3.6 VSWR
dispositivo de balanceamento 3.7
3.7.1 Wavelength Baluns metade
comprimento de onda trimestre 3.7.2 equilibrada - dispositivo desequilibrado
4. Característica
Antena ou receber radiação eletromagnética do espaço (informações) do dispositivo.
Radiação ou dispositivo de rádio recebe ondas de rádio. É o equipamento de comunicação de rádio, radar, equipamento de guerra eletrônico e equipamento de rádio navegação, uma parte importante. As antenas são geralmente feitas de fio de metal (haste) ou as superfícies de metal feitas do antigo são chamadas de antena de fio, que é conhecida como antena. Uma antena para irradiar ondas de rádio, a referida antena transmissora, é enviada ao transmissor e a energia é convertida em um espaço de energia eletromagnética de corrente alternada. Uma antena para receber ondas de rádio, a referida antena receptora, em que a energia eletromagnética do espaço obtida é convertida em um dado receptor de energia de corrente alternada. Normalmente, uma única antena pode ser usada como antena de transmissão, a antena de recepção também pode ser usada como a antena duplexer pode enviar e receber compartilhamento simultaneamente. Mas algumas antenas são adequadas apenas para receber antena.
Descreve as propriedades elétricas dos principais parâmetros elétricos da antena: padrão, coeficiente de ganho, impedância de entrada e eficiência da largura de banda. O padrão da antena é um centro da esfera para a antena ou uma esfera (raio muito maior do que o comprimento de onda) na distribuição espacial dos gráficos dimensionais da intensidade do campo elétrico. Normalmente contém uma direção de radiação máxima do gráfico de duas direções planas perpendiculares entre si. Para se concentrar em certas direções de radiação ou recepção de ondas eletromagnéticas, a referida antena direcional, a direção mostrada na Figura 1, o dispositivo pode aumentar a distância efetiva, para melhorar a imunidade ao ruído. O uso de certos recursos do padrão da antena pode ser feito, como localização, navegação e comunicações direcionais e outras tarefas. Às vezes, para melhorar ainda mais a diretividade da antena, você pode colocar um número do mesmo tipo de arranjo de antena de acordo com certas regras juntos para formar um arranjo de antenas. O fator de ganho da antena é: Se a antena for substituída pela antena não direcional desejada, a antena na direção original da força de campo máxima, a mesma distância ainda produzirá as mesmas condições de força de campo, a potência de entrada para a antena não direcional com a entrada para a relação de potência real da antena. Atualmente, um grande fator de ganho de antena de microondas de até cerca de 10. Geometria da antena e relação de comprimento de onda operacional maior diretividade mais forte, o coeficiente de ganho também é maior. A impedância de entrada é apresentada na entrada da impedância da antena, normalmente inclui duas partes de resistência e reatância. Afeta seu valor recebido, o transmissor e o alimentador combinam. A eficiência é: potência de radiação da antena e sua relação de potência de entrada. É o papel de uma antena para completar a eficácia da conversão de energia. A largura de banda refere-se aos principais indicadores de desempenho da antena para atender aos requisitos ao operar a faixa de frequência. Uma antena passiva para transmitir ou receber os parâmetros elétricos são iguais, que é a reciprocidade da antena. As antenas militares também são leves e flexíveis, fáceis de configurar, boas para ocultar a capacidade de invulnerabilidade e outros requisitos especiais.
Antena:
Muitas formas da antena, de acordo com o uso, a frequência, a classificação da estrutura. Banda longa e média geralmente usando a antena guarda-chuva em forma de T e em forma de L invertido; comprimento de onda curto comumente usado são bipolar, gaiola, diamante, log periódico, antena em espinha de peixe; Os segmentos de antena de chumbo FM são comumente usados (antena Yagi), antena helicoidal, antenas refletoras de canto; antenas de micro-ondas; antenas comumente usadas, como antenas de chifre, antenas refletoras parabólicas, etc .; estações móveis geralmente usam o plano horizontal para as antenas não direcionais, como as antenas chicote. O formato da antena mostrado na Figura 2. O dispositivo ativo é chamado de antena com uma antena ativa, que pode aumentar o ganho e para atingir a miniaturização, é exclusivamente para a antena receptora. A antena adaptativa é um conjunto de antenas e um sistema de processador adaptativo, é tratada pela saída adaptativa de cada elemento da matriz, de modo que o sinal de saída seja o menor sinal de saída útil máximo, a fim de melhorar a comunicação, radar e imunidade de outros equipamentos. A antena microtira é fixada ao elemento radiante de metal do substrato dielétrico de um lado e do outro lado do piso térreo de metal, consistindo em superfícies de aeronaves com o mesmo formato, com tamanho pequeno, peso leve, adequado para aeronaves rápidas.
  
Classificação:
① Pressione a natureza do trabalho pode ser dividido em antenas de transmissão e recepção.
② pode ser dividido de acordo com a finalidade da antena de comunicação, antena de rádio, antena de TV, antenas de radar.
③ Pressione o comprimento de onda operacional pode ser dividido em antena de onda longa, antena de onda longa, antena de AM, antena de onda curta, antena de FM, antenas de micro-ondas.
④ Pressione a estrutura e o princípio de funcionamento pode ser dividido em antenas de fio e antena e assim por diante. Descreva um parâmetro característico do padrão da antena, diretividade, ganho, impedância de entrada, eficiência de radiação, polarização e frequência
A antena de acordo com os pontos de dimensão pode ser dividida em dois tipos:
Antena
Antena de antena unidimensional e bidimensional
A antena de fio unidimensional consiste em muitos componentes, como fios ou usados na linha telefônica, ou alguma forma inteligente, como um cabo na TV antes de usar uma velha orelha de coelho. Antena monopolo e antena unidimensional básica de dois estágios.
Antena dimensional diversa, uma folha (um metal quadrado), tipo array (modelo bidimensional de um monte de boa fatia de tecido), bem como em forma de trombeta, prato.
A antena de acordo com as aplicações pode ser dividida em:
Antenas de estação de mão, antenas de carro, três categorias de antena de base.
Unidades portáteis para uso pessoal A antena walkie-talkie portátil é uma antena, uma antena comum de borracha e uma antena chicote em duas categorias.
A antena do carro de design original é montada na antena de comunicações do veículo, a mais comum é a antena mais amplamente sugada. A estrutura da antena do veículo também tem um quarto de onda encurtado, um sentido do tipo de adição central, comprimento de onda de cinco oitavos e formas de antena de meio comprimento de onda duplo.
As antenas da estação base em todo o sistema de comunicação têm um papel muito crítico, especialmente como um hub de comunicação das estações de comunicação. A antena de estação base de fibra de vidro comumente usada tem uma antena de alto ganho, antena de matriz Victoria (oito antenas de matriz de anel) e antena direcional.
Radiação:
O condensador para a antena para a antena de radiação irradiada durante o processo de condensador
Lá fluxos de corrente alternada de fio, a radiação eletromagnética pode ocorrer, a capacidade de radiação e o comprimento e forma do fio. Mostrado na Figura a, se os dois fios estiverem próximos, o campo elétrico entre os fios é dividido em dois, então a radiação é muito fraca; abra os dois fios, como mostrado em b, c, o campo elétrico na propagação no espaço circundante, radiação. Deve-se notar que, quando o comprimento do fio L é muito menor que o comprimento de onda λ, a radiação é fraca; comprimento do fio L a ser comparado com o comprimento de onda, o fio aumentará muito a corrente e, portanto, pode formar uma forte radiação.
1.2 antena dipolo
Dipolo é uma antena clássica, de longe a mais usada, um único local de dipolo de meia onda pode ser simplesmente usado sozinho ou usado como antena parabólica de alimentação, mas também pode ser uma pluralidade de conjuntos de antenas dipolo de meia onda formados. Braços de oscilador de igual comprimento chamado dipolo. Cada comprimento de braço é um quarto de comprimento de onda, um comprimento de metade do oscilador de comprimento de onda, o referido dipolo de meia onda, mostrado na Figura 1.2a. Além disso, há um dipolo de meia onda em forma de dipolo, pode ser considerado como o dipolo de onda completa convertido em uma caixa retangular longa e estreita, e o dipolo de onda completa empilhado nas duas extremidades deste retângulo longo e estreito é chamado de oscilador equivalente , observe que o comprimento do oscilador é equivalente a metade do comprimento de onda, ele é chamado de oscilador equivalente de meia onda, mostrado na Figura
1.3.1 antena direcional
Uma das funções básicas da antena transmissora é obter a energia do alimentador irradiada para o espaço circundante, as funções básicas dos dois são a maior parte da energia irradiada na direção desejada. O dipolo de meia onda posicionado verticalmente tem uma superfície plana do padrão tridimensional em forma de "donut" (Figura 1.3.1a). Embora seja um padrão estereoscópico tridimensional, mas difícil de desenhar, a Figura 1.3.1be a Figura 1.3.1c mostra seu padrão de dois planos principais, o gráfico representa a antena na direção de uma direção plana especificada. A Figura 1.3.1b pode ser vista na direção axial da radiação zero do transdutor, a direção de radiação máxima no plano horizontal;
1.3.1c pode ser visto na figura, em todas as direções no plano horizontal tão grande quanto a radiação.
aprimoramento antenna directivity 1.3.2
Grupo vários dipolo array, capaz de controlar a radiação, resultando em "rosquinha plana", o sinal é ainda mais concentrado na direção horizontal.
O número é quatro dipolos de meia onda dispostos em uma vertical para cima e para baixo ao longo do conjunto vertical de quatro yuan uma vista em perspectiva e uma direcção vertical da direção do desenho.
A placa refletora também pode ser usada para controlar a direção unilateral da radiação, a placa refletora plana na lateral da matriz constitui uma antena de cobertura de área de setor. A figura a seguir mostra a direção horizontal do efeito da superfície refletora da superfície refletora ------ direção unilateral da potência refletida e melhora o ganho.
O uso de refletor parabólico, possibilita a irradiação de antenas, como óticas, holofotes, pois a energia é concentrada em um pequeno ângulo sólido, resultando em um ganho muito alto. Nem é preciso dizer que a composição da antena parabólica consiste em dois elementos básicos: refletor parabólico e foco parabólico colocado na fonte de radiação.
1.3.3 Gain
Ganho significa: as condições iguais de potência de entrada, o elemento de radiação da antena real e ideal gerado no mesmo ponto no espaço da relação de densidade de potência do sinal. É uma descrição quantitativa da potência de entrada de uma concentração do nível de radiação da antena. Os padrões de antena de ganho obviamente têm uma relação próxima, quanto mais estreita for a direção do lóbulo principal, quanto menor for o lóbulo lateral, maior será o ganho. Pode ser entendido como o ganho ------ significado físico a uma certa distância de um ponto no sinal de um certo tamanho, se a fonte de ponto ideal for a antena de transmissão não direcional, para a potência de entrada de 100W, e com um ganho de G = 13dB = 20 de uma antena direcional como antena de transmissão, potência de entrada apenas 100/20 = 5W. Em outras palavras, um ganho da antena em sua direção de radiação máxima do efeito de radiação e diretividade da fonte pontual não ideal comparada à amplificação do fator de potência de entrada.
dipolo-meia onda com um ganho de G = 2.15dBi.
Quatro dipolo de meia onda dispostas verticalmente ao longo da vertical, a formação de uma matriz vertical de quatro yuan, e o seu ganho é cerca de L = 8.15dBi (DBI este objecto é expressa em unidades de fonte pontual de radiação relativamente uniforme ideal isotrópico).
Se o dipolo de meia-onda para o objecto de comparação, o ganho da unidade é dBd.
Dipolo de meia onda com ganho de G = 0dBd (porque está com sua própria proporção, a proporção é 1, tomando o logaritmo dos valores zero.) Matriz vertical de quatro yuan, seu ganho é de cerca de G = 8.15-2.15 = 6dBd.
1.3.4 Largura do Feixe
O padrão geralmente tem vários lóbulos, onde o lóbulo de intensidade máxima de radiação é chamado de lóbulo principal e o restante do lóbulo lateral ou lóbulos são chamados de lóbulos laterais. Veja a Figura 1.3.4a, em ambos os lados da direção do lobo principal de radiação máxima, a intensidade da radiação diminui 3dB (densidade de meia potência) do ângulo entre dois pontos é definido como a largura do feixe de meia potência (também conhecida como largura do feixe ou meia largura do lóbulo principal ou ângulo de potência ou largura do feixe de -3 dB, largura do feixe de meia potência, referido HPBW). Quanto mais estreita a largura do feixe, a diretividade melhor o papel mais longe, a capacidade anti-interferência mais forte. Há também uma largura de feixe, ou seja, largura de feixe de 10dB, sugere que é o padrão de intensidade de radiação que reduz 10dB (até um décimo da densidade de potência) do ângulo entre os dois pontos.
1.3.5 Frente à relação Voltar
Direção da figura, a relação entre os flaps frontais e traseiros máximos, denominada relação posterior, denotada por F / B. Maior do que antes, a radiação para trás (ou recepção) da antena é menor. O cálculo da relação F / B é muito simples ------
F / B = 10Lg {(antes de a densidade de potência) / (densidade de potência para trás)}
Dianteiro e traseiro do rácio de antena F / B quando solicitado, o valor típico (18 30 ~) dB, circunstâncias excepcionais requerem até (35 40 ~) dB.
1.3.6 determinado ganho de antena fórmula aproximada
1), quanto mais estreita for a largura do lóbulo principal da antena, maior será o ganho. Para antena geral, seu ganho pode ser estimado pela seguinte fórmula:
G (dBi) = 10Lg {32000 / (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}
Onde 2θ3dB, E e 2θ3dB, H respectivamente na largura do feixe da antena do plano principal;
32000 está fora da experiência dos dados estatísticos.
2) para uma antena parabólica, pode ser aproximado através do cálculo do ganho:
G (dBi) = 10Lg {4.5 × (D / λ0) 2}
Em que, D é o diâmetro do parabolóide;
λ0 para o comprimento de onda central;
4.5 de dados estatísticos empíricos.
3) para antena omnidirecional vertical, com a fórmula aproximada
G (dBi) = 10Lg {2L / λ0}
Onde, L é o comprimento da antena;
λ0 para o comprimento de onda central;
Antena
supressão 1.3.7 superior sidelobe
Para a antena da estação base, geralmente requer sua direção vertical (ou seja, o plano de elevação) da figura, sendo o topo do primeiro lóbulo lateral mais fraco. Isso é chamado de supressão do lobo lateral superior. Estação base está servindo os usuários de telefones celulares no solo, apontando para a radiação do céu não faz sentido.
downtilt 1.3.8 Antenna
Para fazer com que o lóbulo principal que aponta para o chão, colocando a antena requer declinação moderada.
1.4.1 antena de duplo polarizado
A figura a seguir mostra as outras duas situações unipolares: polarização +45 ° e polarização -45 °, são utilizadas apenas em ocasiões especiais. Assim, um total de quatro unipolares, veja abaixo. A antena de polarização vertical e horizontal juntas, duas polarizações, ou a polarização de +45 ° e a polarização de -45 ° das duas antenas de polarização combinadas, constituem uma nova antena --- antenas polarizadas duplas.
O diagrama a seguir mostra duas antena unipolar é montado em conjunto para formar um par de antena dual-polarizada, note que existem dois conectores dual-polarizada antena.
Antena Dual-polarizado (ou receber) dois polarização espacialmente mutuamente ortogonais onda (vertical).
perda 1.4.2 Polarização
Use uma antena de onda polarizada verticalmente com características de polarização vertical para receber, use a antena de onda polarizada horizontal com característica de polarização horizontal para receber. Use uma antena de onda polarizada circularmente direita características de polarização circular direita para receber, e para usar uma característica de onda polarizada circularmente esquerda LHCP
recepção da antena.
Quando a direção de polarização da onda de entrada da direção de polarização da antena receptora corresponder, o sinal recebido será pequeno, ou seja, a ocorrência de perdas de polarização. Por exemplo: Quando uma antena polarizada de +45 ° recebe a polarização vertical ou polarização horizontal, ou, quando a polarização de antena polarizada verticalmente ou onda polarizada -45 ° +45 °, etc. caso, Para gerar perdas de polarização. Uma antena de polarização circular para receber uma onda plana polarizada linearmente, ou antena de polarização linear com qualquer ondas polarizadas circularmente, então a situação, também é inevitável a perda de polarização pode receber ondas de entrada ------ metade da energia.
Quando a direção de polarização da antena de recepção para a direção de polarização da onda é completamente ortogonal, por exemplo, antena de recepção polarizada horizontalmente para ondas polarizadas verticalmente, ou antena de recepção polarizada circularmente direita LHCP A onda de entrada, a antena não pode ser recebeu completamente a energia das ondas, caso em que a perda máxima de polarização, a referida polarização completamente isolada.
1.4.3 Isolamento de polarização
A polarização ideal não está completamente isolada. Alimentado para a antena para um sinal de polarização quanto sempre haverá um pouquinho em outra antena polarizada aparece. Por exemplo, a antena polarizada dupla mostrada, a potência da antena de polarização vertical de entrada definida é 10W, os resultados em uma antena de polarização horizontal medida na saída da potência de saída de 10mW.
1.5 Antena impedância de entrada Zin
Definição: a tensão do sinal de entrada da antena e a relação da corrente do sinal, conhecida como impedância de entrada da antena. Rin tem um componente resistivo da impedância de entrada e componente de reatância Xin, ou seja, Zin = Rin + jXin. O componente de reatância da antena irá reduzir a presença de potência do sinal do alimentador para a extração, de modo a fazer com que o componente de reatância seja zero, ou seja, na medida do possível para que a impedância de entrada da antena seja puramente resistiva. Na verdade, mesmo o projeto, depuração de antena muito boa, a impedância de entrada também inclui um pequeno valor de reatância total.
Impedância de entrada da estrutura da antena, o tamanho e o comprimento de onda operacional, antena dipolo de meia onda é o básico mais importante, a impedância de entrada Zin = 73.1 + j42.5 (Europa). Quando o comprimento é encurtado (3-5)%, pode ser eliminado onde o componente de reatância da impedância de entrada da antena é puramente resistivo, então a impedância de entrada de Zin = 73.1 (Europa), (nominalmente 75 ohms). Observe que, estritamente falando, a impedância de entrada puramente resistiva da antena é a correta em termos de pontos de frequência.
Incidentalmente, a meia-onda oscilador de impedância de entrada equivalente de um dipolo de meia-onda quatro vezes, ou seja, Zin = 280 (Europa), (ohms 300 nominal).
Curiosamente, para qualquer antena, a impedância da antena por pessoas sempre depurando, a faixa de frequência de operação necessária, a parte imaginária da parte real da impedância de entrada pequena e muito próxima de 50 Ohms, de modo que a impedância de entrada da antena Zin = Rin = 50 Ohms ------ antena para o alimentador está em um bom casamento de impedância necessário.
1.6 faixa de frequência de funcionamento da antena (largura de banda)
Tanto a antena antena do transmissor ou recepção, que estão sempre numa gama determinada frequência (banda) da obra, a largura de banda da antena, há duas definições diferentes ------
Um é o meio: condições de SWR ≤ 1.5 VSWR, a largura de banda da freqüência de operação da antena;
Um deles é o meio: para baixo 3 db antena de ganho dentro da largura de banda.
Em sistemas de comunicações móveis, que é geralmente definida pela primeira, especificamente, a largura de banda do SWR SWR antena é não mais do que 1.5, a gama de frequências de funcionamento da antena.
Geralmente, a largura de banda operacional de cada ponto de frequência, existe uma diferença no desempenho da antena, mas a degradação do desempenho causada por esta diferença é aceitável.
1.7 comunicações móveis antenas da estação base utilizada, antena repetidora e antena interna
Antena Painel 1.7.1
Tanto GSM quanto CDMA, a Antena de Painel é uma das classes mais comumente usadas de antena de estação base extremamente importante. As vantagens desta antena são: alto ganho, padrão de fatia de pizza é bom, depois que a válvula é pequena, depressão de padrão vertical fácil de controlar, desempenho de vedação confiável e longa vida útil.
Painel de antena também é frequentemente utilizado como um usuário de antena repetidora, de acordo com o escopo da função do tamanho da zona do ventilador deve selecionar os modelos de antenas adequadas.
1.7.1a estação base antena básica Exemplo indicadores técnicos
faixa de frequência 824-960MHz
largura de banda 70MHz
Ganho 14 17dBi ~
polarização Vertical
impedância nominal 50Ohm
VSWR ≤ 1.4
Proporção da frente para trás> 25dB
Inclinação (ajustável) 3 ~ 8 °
Largura de feixe de meia potência horizontal 60 ° ~ 120 ° vertical 16 ° ~ 8 °
Supressão do lóbulo lateral do plano vertical <-12dB
Intermodulação ≤ 110dBm
formação 1.7.1b de antena de painel de alto ganho
A. com dipolo de meia onda múltiplos dispostos em uma matriz linear colocado verticalmente
B. No agrupamento linear de um dos lados mais um reflector (placa reflectora para trazer matriz vertical duas meia-onda dipolo como um exemplo)
Ganho é G = 11 ~ 14dBi
C. A fim de melhorar o ganho de antena de painel pode ser usado mais de oito meia-onda matriz de linha dipolo
Como observado, os quatro dipolos de meia onda dispostos em uma matriz linear de ganho colocado verticalmente é de cerca de 8 dBi; lado mais um conjunto linear quaternário de placa refletora, ou seja, antena de painel convencional, o ganho é de cerca de 14 ~ 17dBi.
Além disso, há um refletor de oito linhas lineares de yuans, ou seja, uma antena alongada em forma de placa, o ganho é de cerca de 16 ~ 19dBi. Nem é preciso dizer que o comprimento da antena em forma de placa alongada para a antena de placa convencional dobrou para cerca de 2.4 m.
1.7.2 High Gain grade Antena parabólica
FDe maneira econômica, é freqüentemente usada como uma antena doadora repetidora de antena parabólica de grade. Como um bom foco de efeito parabólico, conjunto parabolóide de capacidade de rádio, antena parabólica de 1.5m de diâmetro do tipo grade, na banda de 900 megabytes, o ganho pode ser alcançado G = 20dBi. É particularmente adequado para comunicação ponto a ponto, como costuma ser usado como uma antena doadora repetidora.
estrutura de tipo grelha parabólico utilizado, em primeiro lugar, a fim de reduzir o peso da antena, a segunda é a de reduzir a resistência ao vento.
antena parabólica pode ser geralmente dada antes e após a proporção de não menos do que 30dB, que é o sistema de repetidores contra auto-animado e feita a antena de recepção deve satisfazer as especificações técnicas.
1.7.3 Yagi antena direcional
Yantena direcional agi com alto ganho, estrutura compacta, fácil de configurar, barata, etc. Portanto, é particularmente adequada para comunicação ponto a ponto, por exemplo, sistema de distribuição interna que está fora do tipo preferido de antena receptora de antena.
antena Yagi, quanto mais o número de células, maior o ganho, normalmente 6-12 antena Yagi conjunto direccional, o ganho de até 10-15dBi.
1.7.4 antena de teto Indoor
antena de teto interior deve ter uma estrutura compacta, aparência bonita, fácil instalação.
Visto no mercado hoje antena de teto interior, moldar muitas cores, mas a sua parte do núcleo interno feito quase tudo igual. A estrutura interna desta antena de teto, embora o tamanho seja pequeno, mas uma vez que é baseada na teoria da antena de banda larga, o uso de design auxiliado por computador e o uso de um analisador de rede para depuração, ela pode satisfazer o trabalho em um requisitos VSWR de banda de frequência muito ampla, de acordo com os padrões nacionais, trabalhando em um índice de antena de banda larga da relação de onda estacionária VSWR ≤ 2. Claro, para alcançar melhor VSWR ≤ 1.5. A propósito, a antena de teto interna é uma antena de baixo ganho, geralmente G = 2dBi.
1.7.5 Indoor Wall Mount Antenna
antena parede interior também deve ter uma estrutura compacta, aparência bonita, fácil instalação.
Visto no mercado hoje antena de parede interna, forma de cor muito, mas fez o núcleo interno da ação é quase o mesmo. A estrutura da parede interna da antena, são antenas microtira do tipo dielétrico de ar. Como resultado da ampliação da estrutura da antena auxiliar de largura de banda, do uso de projeto auxiliado por computador e de um analisador de rede para depuração, eles são capazes de atender melhor aos requisitos de trabalho de banda larga. A propósito, a antena de parede interna tem um certo ganho de cerca de G = 7dBi.
2 Alguns conceitos básicos de propagação de ondas
Atualmente bandas de comunicações móveis GSM e CDMA utilizados são:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
CDMA: 806-896MHz
faixa de frequência 806-960MHz de uma faixa de FM; 1710 ~ faixa de frequência 1880MHz é a faixa de micro-ondas.
Ondas de diferentes frequências, ou comprimentos de onda diferentes, as suas características de propagação não são idênticos, ou mesmo muito diferente.
equação de comunicação à distância no espaço livre 2.1
Deixe transmitir potência PT, transmitir ganho de antena GT, frequência de operação f. Potência recebida PR, recebimento de ganho de antena GR, envio e recepção de distância de antena é R, então o ambiente de rádio na ausência de interferência, a perda de propagação de ondas de rádio na rota L0 tem a seguinte expressão:
L0 (dB) = 10Lg (PT / PR)
= 32.45 20 + LGF (MHz) + 20 LGR (km) -GT (dB) -GR (dB)
[Exemplo] Vamos: PT = 10W = 40dBmw; GR = GT = 7 (DBI); F = 1910MHz
Q: R = 500m tempo, PR =?
Resposta: (1) L0 (dB) é calculado
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)
Cálculo (2) PR
PR = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (mμW)
Aliás, rádio 1.9GHz na camada de penetração de tijolo, sobre a perda (10 15 ~) dB
2.2 VHF e microondas linha de transmissão de visão
2.2.1 The ultimate olhar para a distância
FM microondas particular, alta frequência, o comprimento de onda é curto, sua onda terrestre decai rapidamente, então não confie na propagação da onda terrestre em longas distâncias. FM microondas particular, principalmente pela propagação de ondas espaciais. Resumidamente, a faixa de onda espacial na direção espacial de uma onda que se propaga ao longo de uma linha reta. Obviamente, devido à curvatura da propagação das ondas espaciais da Terra, existe um olhar fixo para a distância Rmax. Observe a distância mais distante da área, tradicionalmente conhecida como zona de iluminação; distância extrema Rmax olhe para fora da área então conhecida como área sombreada. Sem dizer essa linguagem, o uso de ondas ultracurtas, comunicação de microondas, ponto de recepção de antena transmissora deve estar dentro dos limites do alcance óptico Rmax. Pelo raio de curvatura da terra, a partir do limite de olhar Rmax e antena transmissora e altura da antena receptora HT, a relação entre HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Tendo em conta o papel da refração atmosférica no rádio, o limite deveria ser revista para olhar para a distância
Rmax = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Antena
Como a freqüência da onda eletromagnética é muito menor do que a frequência das ondas de luz, propagação de ondas olhar eficaz na distância de Re Rmax olhar ao redor o limite de 70%, ou seja, Re = 0.7Rmax.
Por exemplo, HT e FC, respectivamente 49m e 1.7m, a gama óptica eficaz de Re = 24km.
2.3 características de propagação de ondas no plano no terreno
Irradiada diretamente pelo ponto de recepção de rádio da antena transmissora é chamada de onda direta; antena transmissora das ondas de rádio emitidas apontando para o solo, pelo solo a onda refletida atinge o ponto de recepção é chamada de onda refletida. Claramente, o ponto do sinal de recepção deve ser a onda direta e a síntese da onda refletida. Síntese de onda diferente de 1 +1 = 2 como simples soma algébrica de resultados com onda direta sintética e a diferença do caminho da onda refletida entre as ondas difere. A diferença do caminho da onda é um múltiplo ímpar de meio comprimento de onda, a onda direta e o sinal de onda refletido, para sintetizar o máximo; a diferença do caminho da onda é um múltiplo do comprimento de onda, a onda direta e a subtração do sinal de onda refletida, a síntese é minimizada. Visto, a presença de reflexão do solo, de modo que a distribuição espacial da intensidade do sinal torna-se bastante complexa.
Ponto de medição real: Ri de uma certa distância, a força do sinal com o aumento da distância ou altura da antena será ondulação; Ri a uma certa distância, a distância aumenta com o grau de redução ou antena, a força do sinal será. Diminui monotonicamente. O cálculo teórico dá o Ri e a altura da antena HT, relação HR:
Ri = (4HTHR) / l, l é o comprimento de onda.
Escusado será dizer, Ri deve ser menor do que o olhar limite na distância Rmax.
2.4 multipath propagação de ondas de rádio
No FM, banda de microondas, o rádio em processo de disseminação encontrará obstáculos (por exemplo, prédios, prédios altos ou colinas, etc.) que tenham um reflexo no rádio. Portanto, há muitos para alcançar a onda refletida da antena receptora (em geral, a onda refletida do solo também deve ser incluída), este fenômeno é chamado de propagação de multipercurso.
Devido à transmissão multipercurso, tornar a distribuição espacial da força do campo do sinal bastante complexa, volátil, força do sinal aprimorada em alguns lugares, alguma força do sinal local enfraquecida; também por causa do impacto da transmissão multipercurso, mas também para fazer ondas as mudanças de direção de polarização. Além disso, diferentes obstáculos na reflexão das ondas de rádio têm diferentes capacidades. Por exemplo: edifícios de concreto armado em FM, refletividade de microondas mais forte do que uma parede de tijolos. Devemos tentar superar os efeitos negativos dos efeitos de propagação multipercurso, que está na comunicação que exige redes de comunicação de alta qualidade, as pessoas costumam usar a diversidade espacial ou razão de técnicas de diversidade de polarização.
propagação da onda difractada 2.5
Encontradas na transmissão de grandes obstáculos, as ondas se propagam em torno dos obstáculos à frente, fenômeno denominado ondas de difração. FM, comprimento de onda de alta frequência de microondas, difração fraca, a força do sinal na parte de trás de um edifício alto é pequena, a formação da chamada "sombra". O grau de qualidade do sinal é afetado, não apenas em relação à altura e ao prédio, e a antena receptora na distância entre o prédio, mas também, e a frequência. Por exemplo, há um edifício com uma altura de 10 metros, o edifício atrás da distância de 200 metros, a qualidade do sinal recebido quase não é afetada, mas nos 100 metros, a intensidade do campo do sinal recebido do que aquele sem edifícios diminuiu significativamente. Observe que, como dito acima, a extensão do enfraquecimento também com a frequência do sinal, para sinal de RF de 216 a 223 MHz, a intensidade do campo do sinal recebido do que aquela sem edifícios de 16dB baixo, para o sinal de RF de 670 MHz, o campo de sinal recebido Sem edifícios de baixa intensidade proporção 20dB. Se a altura do edifício for de 50 metros, então a uma distância de menos de 1000 metros dos edifícios, a intensidade de campo do sinal recebido será afetada e enfraquecida. Ou seja, quanto mais alta a frequência, mais alto é o edifício, quanto mais antena receptora perto do edifício, a intensidade do sinal e maior o grau de qualidade de comunicação afetado; Por outro lado, quanto mais baixa a frequência, quanto mais prédios baixos, prédios mais distantes para receber a antena, o impacto é menor.
Portanto, a seleção de um local de estação base e montar uma antena, certifique-se de ter em conta difração de propagação possíveis efeitos adversos, observou a propagação de difração de uma variedade de fatores de influência.
Três linhas de transmissão de alguns conceitos básicos
Conecte a antena e o cabo de saída do transmissor (ou entrada do receptor) chamado linha de transmissão ou alimentador. A principal tarefa da linha de transmissão é transmitir com eficiência a energia do sinal, portanto, ela deve ser capaz de enviar a potência do sinal do transmissor com perda mínima para a entrada da antena transmissora, ou o sinal recebido da antena transmitido com perda mínima para o receptor entradas, e ele próprio não deve dispersar sinais de interferência captados ou assim, requer linhas de transmissão devem ser blindadas.
Incidentalmente, quando o comprimento físico da linha de transmissão é igual a ou maior do que o comprimento de onda do sinal transmitido, a linha de transmissão é também chamado de comprimento.
Tipo de 3.1 de linha de transmissão
Os segmentos de linha de transmissão FM são geralmente de dois tipos: linhas de transmissão paralelas e linha de transmissão coaxial; as linhas de transmissão de banda de microondas são linha de transmissão de cabo coaxial, guia de onda e microfita. A linha de transmissão de fio paralelo formada por dois fios paralelos que é linha de transmissão simétrica ou balanceada, este alimentador de perda, não pode ser utilizado para a banda UHF. Linha de transmissão coaxial dois fios eram fios de núcleo blindado e malha de cobre, terra de malha de cobre porque, dois condutores e assimetria de terra, as chamadas linhas de transmissão assimétricas ou desequilibradas. Faixa de freqüência de operação coaxial, baixa perda, juntamente com um certo efeito de proteção eletrostática, mas a interferência do campo magnético é impotente. Evite usar com correntes fortes paralelas à linha, a linha não pode estar perto do sinal de baixa frequência.
3.2 A impedância característica da linha de transmissão
Em torno de uma linha de transmissão infinitamente longa, a relação entre tensão e corrente é definida como a impedância característica da linha de transmissão, Z0 representa a. A impedância característica do cabo coaxial é calculada como
Z. = [60 / √ εr] × Log (D / d) [Euro].
Em que, D é o diâmetro interior da rede de cobre condutor externo do cabo coaxial; d do diâmetro do fio de cabo;
εr é o dielétrico relativo entre a permissividade dos condutores.
Tipicamente Z0 = 50 Ohms, há Z0 = 75 ohm.
É óbvio pela equação acima, a impedância característica dos condutores do alimentador apenas com o diâmetro D e a constante dielétrica εr entre condutores, mas não com o comprimento, a frequência e o terminal do alimentador, independentemente da impedância de carga conectada.
3.3 coeficiente de alimentador de atenuação
Alimentador na transmissão do sinal, além das perdas resistivas no condutor, a perda dielétrica do material isolante ali. Tanto a perda com o comprimento da linha quanto aumenta a freqüência de operação. Portanto, devemos tentar encurtar o comprimento do alimentador de distribuição racional.
Comprimento unitário do tamanho da perda gerada pelo coeficiente de atenuação β expresso em unidades de dB / m (dB / m), tecnologia de cabo na maioria das instruções da unidade com dB / 100m (db / cem metros).
Deixe que a entrada de energia para o P1 alimentador, a partir do comprimento de L (m), a potência de saída do alimentador é P2, o TL perda de transmissão pode ser expressa como:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
coeficiente de atenuação
β = TL/L (dB/m)
Por exemplo, NOKIA7 / 8 polegada cabo baixo, coeficiente de atenuação de 900 MHz β = 4.1dB / 100m, pode ser escrito como β = 3dB / 73m, ou seja, a potência do sinal em 900 MHz, cada um através deste comprimento de cabo 73m, a potência para menos da metade.
O cabo não baixo comum, por exemplo, SYV-9-50-1, coeficiente de atenuação de 900MHz β = 20.1dB / 100m, pode ser escrito como β = 3dB / 15m, ou seja, uma frequência de potência de sinal de 900MHz, após cada Com 15m de comprimento neste cabo, a energia será reduzida pela metade!
3.4 Conceito Matching
Qual é a correspondência? Simplificando, o terminal do alimentador conectado à impedância de carga ZL é igual à impedância característica do alimentador Z0, o terminal do alimentador é chamado de conexão correspondente. Match, só é transmitido ao terminal alimentador incidente de carga, e nenhuma carga é gerada pelo terminal da onda refletida, portanto, a antena carrega como um terminal, para garantir que a antena combinada para obter toda a potência do sinal. Conforme mostrado abaixo, o mesmo dia em que a impedância de linha de 50 Ohms, com cabos de 50 ohms são casados, e o dia em que a impedância de linha de 80 Ohms, com cabos de 50 ohms são incompatíveis.
Se o elemento de antena de diâmetro mais espesso, a impedância de entrada da antena versus frequência é pequena, fácil de manter a correspondência e o alimentador, então a antena em uma ampla faixa de frequências operacionais. Pelo contrário, é mais estreito.
Na prática, a impedância de entrada da antena será afetada pelos objetos ao redor. A fim de fazer uma boa combinação com o alimentador da antena, também será necessário na montagem da antena por meio de medição, ajustes apropriados para a estrutura local da antena, ou adicionar dispositivo de casamento.
Perda 3.5 Retorno
Conforme observado, quando o alimentador e a antena combinam, o alimentador não reflete as ondas, apenas o incidente, que é transmitido para o alimentador da antena de onda viajante. Neste momento, a amplitude da tensão do alimentador em toda a amplitude da corrente são iguais, a impedância do alimentador em qualquer ponto é igual à sua impedância característica.
E a antena e o alimentador não combinam, a impedância da antena não é igual à impedância característica do alimentador, a carga do alimentador só pode absorver a energia de alta frequência por parte da transmissão, e não pode absorver toda aquela parte do a energia não é absorvida será refletida de volta para formar a onda refletida.
Por exemplo, na figura, uma vez que a impedância de antena e o tipo alimentador, um 75 ohms, uma diferença de impedância 50 ohm, o resultado é
3.6 VSWR
Em caso de incompatibilidade, o alimentador incide e reflete simultaneamente as ondas. Fase das ondas incidentes e refletidas no mesmo lugar, a amplitude de tensão da soma de amplitude de tensão máxima Vmax, formando antinodos; ondas incidentes e refletidas em fase oposta em relação à amplitude de voltagem local é reduzida à amplitude de voltagem mínima Vmin, a formação do nó. Outro valor de amplitude de cada ponto está entre os antínodos e o nó entre eles. Esta onda sintética é chamada de pé de linha.
tensão de onda refletida e a relação é chamada de coeficiente amplitude reflexão tensão incidente, denotado por R
Refletida amplitude da onda (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
Incidente onda amplitude (ZL + Z0)
Antinode tensão do nó rácio de onda estacionária de tensão de amplitude como a razão, também denominada a taxa de onda de tensão permanente, VSWR denotado
amplitude da tensão antinode Vmax (1 + R)
VSWR = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
O grau de tensão do nó de convergência Vmin (1-R)
Finalizando ZL impedância de carga eo Z0 impedância característica mais perto, o coeficiente de reflexão R é menor, VSWR está mais perto de 1, o melhor jogo.
dispositivo de balanceamento 3.7
A fonte ou a linha de carregamento ou de transporte, com base no seu relacionamento com o solo, pode ser dividido em dois tipos de simétrico e assimétrico.
Se a fonte do sinal e a tensão de aterramento entre as duas extremidades de polaridade oposta igual, é chamada de fonte de sinal balanceada, também conhecida como fonte de sinal não balanceada; se a tensão de carga entre as duas extremidades do terra com polaridade igual e oposta, é chamada de balanceamento de carga, também conhecido como carga desequilibrada; se a impedância da linha de transmissão entre os dois condutores e o aterramento for a mesma, é chamada de linha de transmissão balanceada, caso contrário linha de transmissão desequilibrada.
Na carga desequilibrada, o desequilíbrio entre a fonte do sinal e o cabo coaxial deve ser usado no equilíbrio entre a fonte do sinal e o equilíbrio da carga deve ser usado para conectar as linhas de transmissão de fio paralelas, de modo a transmitir com eficiência a potência do sinal, caso contrário, eles não se equilibram ou a balança será destruída e não funcionará corretamente. Se quisermos balancear a linha de transmissão desequilibrada de carga e conectada, a abordagem usual é instalar entre o dispositivo de conversão de grão "balanceado - desbalanceado", comumente referido balun.
3.7.1 Wavelength Baluns metade
tb conhecido como balun de tubo em forma de "U", que é usado para equilibrar o cabo coaxial de alimentação desequilibrado de carga com uma conexão dipolo de meia onda entre eles. Tubo em forma de "U", há um efeito de transformação da impedância balun 1: 4. O sistema de comunicação móvel usando a impedância característica do cabo coaxial é tipicamente 50 na Europa, então na antena YAGI, usando um dipolo de meia onda equivalente ao ajuste de impedância de 200 euros ou mais, para atingir o cabo coaxial de 50 ohms de impedância final e principal do alimentador.
3.7.2 quarto de comprimento de onda balanceado - desbalanceado ddespejare
Usando o circuito de terminação de linha de transmissão de natureza quartas-de-comprimento de onda aberta da antena de alta frequência para atingir porta de entrada equilibrada ea porta do saldo alimentador coaxial entre desequilibrado saída - conversão desequilibrado.
4.Feature
A) Polarização: a antena emite ondas eletromagnéticas pode ser usada para polarização vertical ou polarização horizontal. Quando a antena de interferência (ou antena transmissora) e antena de equipamento sensível (ou antena receptora) as mesmas características de polarização, dispositivos sensíveis à radiação na tensão induzida gerada na entrada mais forte.
2) Diretividade: o espaço em todas as direções em direção à fonte de interferência irradiada de interferência eletromagnética ou equipamento sensível recebe de todas as direções a capacidade de interferência eletromagnética é diferente. Descreva os parâmetros de radiação ou recepção das ditas características direcionais.
3) gráfico polar: Antena A característica mais importante é seu padrão de radiação ou diagrama polar. O diagrama polar da antena é irradiado de diferentes direções angulares do diagrama de potência ou força de campo formado
4) Ganho da antena: expressão G do ganho de potência da antena de diretividade da antena. G em qualquer direção a perda da antena, a potência de radiação da antena é ligeiramente menor do que a potência de entrada
5) Reciprocidade: o diagrama polar da antena receptora é semelhante ao diagrama polar da antena transmissora. Portanto, as antenas de transmissão e recepção nenhuma diferença fundamental, mas às vezes não recíprocas.
6) Conformidade: frequências de antena de aderência, a banda em seu projeto pode efetivamente funcionar fora desta frequência é ineficiente. Diferentes formas e estruturas da frequência das ondas eletromagnéticas recebidas pela antena são diferentes.
A antena é amplamente utilizada no ramo de rádio. Compatibilidade eletromagnética, a antena é usada principalmente como medição de sensores de radiação eletromagnética, o campo eletromagnético é convertido em uma tensão alternada. Então, com os valores de força do campo eletromagnético â <â <fator de antena obtido. Portanto, a medição EMC em antenas, o fator da antena requer maior precisão, bons parâmetros de estabilidade, mas uma antena de banda mais ampla.
5 O fator da antena
São os valores de força de campo medidos â <â <antena medida com a relação de tensão da porta de saída da antena do receptor. Compatibilidade eletromagnética e sua expressão é: AF = E / V
representação logarítmica: DBAF = DBE-dBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dBμv/m) = V (dBμv) AF (dB/m)
Onde: E - intensidade do campo da antena, em unidades de dBμv / m
V - a tensão na porta da antena, a unidade é dBμv
fator AF-antena, em unidades de dB / m
O fator AF da antena deve ser fornecido na fábrica da antena e calibrado regularmente. Fator de antena aérea fornecido no manual, são geralmente em campo distante, não refletivos e com carga de 50 ohms medida abaixo.
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