Làm thế nào . để tính toán ăng-ten

dự kiến ​​sẽ đọc xong trong 10 phút

Đạt được đề cập đến tỷ lệ của mật độ năng lượng của tín hiệu được tạo ra bởi ăng-ten thực tế và bộ phận phóng xạ lý tưởng ở cùng một điểm trong không gian trong tình trạng đầu vào bằng nhau Công suất. Nó mô tả định lượng với mức độ mà ăng-ten tập trung năng lượng đầu vào để tỏa ra. Lợi ích rõ ràng là liên quan chặt chẽ với ăng-ten Hoa văn. Các thùy chính của mô hình, thùy bên càng nhỏ và mức tăng cao hơn.

Ý nghĩa vật lý của mức tăng có thể được hiểu theo cách này ------ Đến . Tạo tín hiệu của một kích thước nhất định tại một điểm nhất định trên một khoảng cách nhất định, nếu một lý tưởng không định hướng Nguồn điểm được sử dụng làm Truyền ăng-ten., 100W Cần có năng lượng đầu vào và khi một ăng-ten định hướng với mức tăng của G = 13 dB = 20 được sử dụng làm ăng-ten truyền, công suất đầu vào chỉ cần 100 / 20 = . 5W. Nói cách khác, mức tăng của ăng-ten, về hiệu ứng bức xạ của nó theo hướng bức xạ tối đa, là bội số của công suất đầu vào so với lý tưởng không định hướng Điểm Nguồn.

Mức tăng của nửa sóng Bộ tạo dao động đối xứng là G = 2.15dbi. Bốn nửa sóng Bộ dao động đối xứng được sắp xếp lên và xuống dọc theo đường thẳng đứng để tạo thành một mảng Đệ tứ dọc với mức tăng khoảng G = 8.15dbi . (Đơn vị DBI chỉ ra rằng đối tượng so sánh là một nguồn điểm lý tưởng với bức xạ thống nhất trong tất cả Chỉ đường).

Nếu . A nửa sóng Bộ tạo dao động đối xứng được sử dụng làm đối tượng so sánh, đơn vị đạt được là DBD.

Mức tăng của nửa sóng Bộ tạo dao động đối xứng là G = 0dbd . (vì nó được so sánh với chính nó, tỷ lệ là 1 và logarit là không.) Mảng ĐEN dọc có mức tăng của G = 8.15-2.15 . = . 6dbd.

một số công thức tính toán của mức tăng ăng ten

1) Chiều rộng lobe chính của ăng-ten hẹp hơn, mức tăng cao hơn Cho . Một ăng-ten chung, mức tăng có thể được ước tính bằng cách sử dụng sau Công thức:

g (dbi) = . 10lg . {32000 / . (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}

Trong công thức, 2θ3dB, E và 2θ3dB, H là chiều rộng thùy của ăng-ten trên hai mặt phẳng;

32000 . là kinh nghiệm thống kê Dữ liệu.

2) Cho . Ăng-ten parabol, mức tăng có thể được xấp xỉ theo những điều sau đây Công thức:

g (dbi) = . 10lg . {4.5 × (D / λ0) 2}

Ở đâu . d là đường kính của paraboloid;

λ0 . là công việc trung tâm bước sóng;

4,5 . là kinh nghiệm thống kê Dữ liệu.

3) Cho . thẳng đứng Ăng-ten đa hướng , có các công thức tính toán gần đúng

g (dbi) = . 10lg . {2L / λ0}

Ở đâu . l là chiều dài của ăng-ten;

λ0 . là công việc trung tâm bước sóng;

Giới thiệu về DB, DBI, DBD và các đơn vị khác của ăng-ten

Một số người bạn có xu hướng nhầm lẫn những người này Đơn vị nhiều hơn Dễ dàng. Các giá trị DB dựa trên logarit giá trị.

(1) db, chỉ đơn giản là một giá trị tương đối, nghĩa là logarit của giá trị của một hơn B. Nó thường được sử dụng để nói cách nhiều DB A cao hơn hoặc thấp hơn B, nhưng nó không hợp lý để nói cách nhiều A đạt được là db, vì Chúng tôi Đừng Biết những gì b là. Chỉ là nhiều người bạn của chúng tôi đôi khi nói bằng lời nói Cách Nhiều DB là vì sự đơn giản, nhưng điều này không đủ chính xác, nhưng thường thì nó sai và sai. Mặc định là DBI hoặc bạn có thể hỏi một lần nữa.

(2) DBD, có giá trị tham chiếu tiêu chuẩn, nghĩa là B được chỉ định là một không gian trống nửa sóng lưỡng cực ăng ten. Theo cách này, giá trị của A và B là một tài liệu tham khảo thống nhất đối tượng. Bạn . Nói tốt như vậy, ăng-ten này 10dbd này, anh ta hiểu rằng ăng-ten của bạn có thể thu thập 10 lần năng lượng theo hướng bức xạ chính so với A nửa sóng Ăng-ten lưỡng cực., đó là 10 lần tốt hơn.

(3) DBI, ý nghĩa của đơn vị này tương đối phức tạp, nhưng đó là đơn vị tỷ lệ có thể thể hiện tốt nhất môi trường thực tế điều kiện. Ở đây, đối tượng tham chiếu B là bộ tạo dao động nguồn điểm (có không có đối tượng như vậy, nó có thể được coi là một bước sóng tương đối ngắn một phân đoạn nhỏ của bộ dao động, hoặc phân khúc vi mô thanh), trong định nghĩa tiêu chuẩn, bộ dao động nguồn điểm này Nên Hãy là một bức xạ đa năng hình cầu lý tưởng, và sau đó có một mối quan hệ toán học nhất định với DBD, nghĩa là 1dbd = . 2.14dbi. Tuy nhiên, trên thực tế, hầu hết các ăng ten bị ảnh hưởng bởi chiều cao lắp đặt, quan trọng nhất trong số đó là mặt đất hiệu ứng. Do tác dụng gương của mặt đất, hình dạng chùm tia thường được thay đổi và nó thường 2-5dB cao hơn trong một số hướng dẫn. Đến bây giờ bạn nên Hiểu 19dbi. nhiều thông thường nhà sản xuất ăng tenThường thích sử dụng DBI Để đánh dấu giá trị tăng của ăng-ten. Họ . thường chỉ ra chiều cao cài đặt hoặc phương thức tính toán của giá trị được đánh dấu, hoặc những gì anh ta tạo ra là môi trường cài đặt mà mọi người Nói chung, biết, chẳng hạn như A gắn trên mái nhà Ăng-ten. Mô tả thường là bỏ qua.

truyền điện và đạt được

Đầu ra tín hiệu tần số vô tuyến của máy phát vô tuyến được truyền đến ăng-ten thông qua bộ nạp (cáp), được ăng-ten tỏa ra dưới dạng điện từ sóng. Sau khi sóng điện từ đến nơi nhận được, nó được nhận bởi ăng-ten (nhận chỉ một phần rất nhỏ của sức mạnh) và gửi đến máy thu radio thông qua Bộ nạp. Do đó, trong kỹ thuật của mạng không dây, Điều rất quan trọng là tính toán sức mạnh truyền của thiết bị truyền và khả năng phóng xạ của ăng-ten.

TX là viết tắt của Truyền. Sức mạnh truyền của sóng vô tuyến đề cập đến năng lượng trong một tần số nhất định Phạm vi. thứ tự ere . thường là hai biện pháp hoặc đo lường:

POWER (W) -Clinear mức độ so với 1 watt.

đạt được (dBm) -propol toàn bộ Cấp tương đối với 1 Milliwatt.

Hai biểu thức có thể được chuyển đổi sang từng Khác:

dBm . = . Nhật ký 10 x [điện MW]

MW . = . 10 [Đạt được dBm . / . 10 DBM]

Trong các hệ thống không dây, ăng ten được sử dụng để chuyển đổi sóng hiện tại thành điện từ sóng. Trong Quá trình chuyển đổi, các tín hiệu được truyền và nhận cũng có thể là "khuếch đại". Cái này . Đo khuếch đại năng lượng trở thành "đạt được". Đơn vị đo lường để tăng ăng ten là "dbi".

Kể từ . Năng lượng sóng điện từ trong một hệ thống không dây được tạo ra bởi năng lượng truyền của thiết bị truyền và sự khuếch đại và chồng chất của ăng-ten, tốt nhất là đo năng lượng truyền với cùng Đo lường mức tăng (dB). Cho . Ví dụ, sức mạnh của thiết bị truyền là 100MW, hoặc 20dBm; Mức tăng là 10dbi, sau đó:

Tổng năng lượng truyền = Truyền năng lượng (dBm) + . Ăng-ten đạt được (DBI)

= . 20dBM . + . 10dbi .

= . 30dBm .

Hoặc: = . 1000MW .

= . 1W .

Mỗi db rất quan trọng trong A "Low Power" Hệ thống, đặc biệt nhớ "3db Quy tắc".

Mỗi 3db Tăng hoặc giảm có nghĩa là tăng gấp đôi hoặc giảm một nửa Sức mạnh:

-3 . db = 1 / 2 quyền lực

-6 . db = 1 / 4 quyền lực

+3 . db = 2x . quyền lực

+6 . db = 4x . quyền lực

Cho . Ví dụ, A 100MW Công suất truyền không dây là 20dBm, A 50MW Công suất truyền không dây là 17dBm và A 200MW Công suất truyền là 23dBm.

Anten là gì?

Anten là một thiết bị chuyển đổi hoặc đầu dò giữa sóng được hướng dẫn và không gian trống Sóng.

Chức năng cơ bản của nó là truyền và nhận đài phát thanh Sóng: Khi . Truyền, nó chuyển đổi Tần suất cao dòng điện vào điện từ sóng; Khi . Nó nhận được, nó chuyển đổi sóng điện thành tần số cao Dòng điện.

ăng-ten

Trong điều kiện, công suất đầu vào bằng nhau, tỷ lệ mật độ công suất của tín hiệu được tạo ra bởi ăng-ten thực tế và bộ phận phóng xạ lý tưởng tại cùng một điểm trong không gian. Nó mô tả định lượng với mức độ mà ăng-ten tập trung năng lượng đầu vào để tỏa ra. Lợi ích rõ ràng là liên quan chặt chẽ với ăng-ten Hoa văn. Các thùy chính của mô hình, thùy bên càng nhỏ và mức tăng cao hơn.

Một trong những chỉ số chính của ăng-ten là sản phẩm của hệ số định hướng và hiệu quả, hiệu suất của ăng-ten Bức xạ hoặc tiếp nhận đài phát thanh Sóng. Các tham số mô tả mức tăng ăng-ten là DBD và dbi. DBI . là mức tăng so với ăng-ten nguồn điểm, bức xạ theo mọi hướng là đồng phục; DBD . Liên quan đến mức tăng của ăng-ten mảng đối xứng DBI = . DBD . + . 2.15. Trong cùng điều kiện, mức tăng càng cao, khoảng cách sóng vô tuyến càng dài Du lịch. Nói chung, mức tăng ăng-ten của một GSM . Trạm cơ sở định hướnglà 18dbi và abnidirectional là 11dbi.

2020-3-25 .