Princip antény

Záření
Kondenzátor na anténu k záření vyzařované v průběhu procesu kondenzátoru
Tam drát střídavý proud protéká, může dojít k elektromagnetické záření, schopnost záření a délka a tvar drátu. Znázorněno na obrázku, v případě, že dva dráty v těsné blízkosti, je elektrické pole mezi vodiči vázány ve dvou, takže záření je velmi slabé, otevřené dva dráty, jak je uvedeno v B, C, elektrické pole na šíření v okolní prostor, Záření. Je třeba poznamenat, že když je délka drátu L mnohem menší než vlnová délka λ, záření je slabé; délka drátu L ve srovnání s vlnovou délkou, vodič výrazně zvýší proud, a tak může vytvářet silné záření.

1.2 dipól
Dipól je klasický anténní zdaleka nejrozšířenější, může jeden půlvlnný dipól stránky jednoduše použít samostatně nebo jako krmivo parabolickou anténu, ale také může být pluralita půlvlnný dipól antény tvořené pole. Ramena stejné délky oscilátoru tzv. dipól. Každé rameno délka je čtvrtina vlnové délky, délka poloviny vlnové délky oscilátor, řekl půlvlnný dipól, je znázorněno na obrázku 1.2a. Kromě toho, že je půlvlnný dipól ve tvaru, může být považováno za full-wave dipól přeměněn na dlouhé a úzké obdélníkové pole, a full-vlny dipól skládaný oba konce tohoto dlouhého a úzkého obdélníku se nazývá ekvivalentní oscilátor, všimněte si, že oscilátor délka se rovná polovině vlnové délky, to je voláno půlvlna ekvivalentní oscilátor, je znázorněno na obrázku 1.2b.
1.3 Diskuse anténa směrová
1.3.1 směrová anténa
Jednou ze základních funkcí vysílací antény je dostat energii z podavače vyzařované ven do okolního prostoru, základní funkce těchto dvou je pro většinu energie vyzářené v požadovaném směru. Vertikálně umístěný půlvlnný dipól má plochu trojrozměrného vzoru ve tvaru „koblihy“ (obrázek 1.3.1a). Přestože trojrozměrná stereoskopické vzor, ​​ale těžko k tomu Obrázek Obrázek 1.3.1c 1.3.1b a ukazuje jeho dvě hlavní roviny vzor, ​​obrázek ilustruje anténu ve směru stanoveném směru roviny. Obrázek 1.3.1b může být viděno v axiálním směru záření snímače nula, maximální záření směru ve vodorovné rovině, 1.3.1c lze vidět z obrázku, ve všech směrech v horizontální rovině tak velké, jako je záření.
1.3.2 Anténa Směrovost vylepšení
Seskupte několik dipólových polí, které jsou schopné řídit záření, což vede k „plochému koblihu“, signál se dále koncentruje v horizontálním směru.
Na obrázku jsou čtyři půlvlna dipóly uspořádány svisle nahoru a dolů podél svislé řady čtyři juan perspektivního pohledu a svislém směru tažného směru.
Reflektor desku lze také použít k ovládání záření jednostranného směru, letadla reflektor desky na straně pole představuje odvětví, pokrytí oblasti antény. Následující obrázek znázorňuje vodorovný směr účinku odrazného povrchu odrazného povrchu ------ jednostranný směr odraženého výkonu a zlepšení zisk.
Použití parabolickým reflektorem, že umožňuje vyzařování antény, jako jsou světlomety, optika, protože energie je soustředěna do malého úhlu, což má za následek velmi vysoký zisk. Je samozřejmé, složení parabolické antény se skládá ze dvou základních prvků: parabolický reflektor a parabolické důraz kladen na zdroj záření.

1.3.3 Gain
Zisk znamená: Vstupní napájecí rovné podmínky, skutečnou a ideální anténa záření generované prvek na stejném místě v prostoru hustoty signálu napájení poměru. Jedná se o kvantitativní popis příkon antény koncentrace úroveň radiace. Zisk antény vzory samozřejmě mají blízký vztah, užší směru hlavního laloku, postranních laloků je menší, tím vyšší je zisk. Lze chápat jako zisk ------ fyzikální význam v určité vzdálenosti od bodu na signál o určité velikosti, v případě, že ideální bodový zdroj jako non-řídící vysílací antény, na příkonu 100W, a se ziskem G = 13dB = 20 o směrovou anténou jako vysílací anténa, příkon jen 100 / 20 = 5W. Jinými slovy, zisk antény o směru svého maximálního záření záření účinku, a non-ideální bodový zdroj směrovost oproti zesílení vstupním účiníkem.
Půlvlnný dipól se ziskem G = 2.15dBi.
Čtyři půlvlnný dipól uspořádány svisle podél vertikální, které tvoří vertikální řadu ze čtyř jüanu a jeho zisk je o G = 8.15dBi (dBi tento objekt je vyjádřeno v jednotkách relativně jednotné záření ideální zdroj izotropní bodu).
V případě, že půlvlnný dipól pro srovnávací objekt, DBD zisk jednotky.
Půlvlnný dipól se ziskem G = 0dBd (protože je s jejich vlastním poměr, poměr 1, přičemž logaritmus nulových hodnot.) Vertikální čtyři juan pole, jeho zisk je o G = 8.15-2.15 = 6dBd.
1.3.4 Vyzařovací úhel
Vzor má obvykle více laloky, kde je maximální intenzita záření laloku tzv. hlavní lalok, zbytek postranní lalok nebo laloky tzv. sidelobes. Viz obrázek 1.3.4a, po obou stranách hlavního svazku směru maximálního záření, intenzita záření klesá 3dB (polovina hustota výkonu) úhlu mezi dvěma body je definována jako poloviční šířkou svazku (také známý jako šířky paprsku nebo polovina- šířka hlavního svazku nebo napájení úhel nebo-3dB šířka paprsku, Poloviční šířka svazku, podle HPBW). Užší šířka svazku, směrovost lepší role dál, tím silnější anti-interference schopnosti. K dispozici je také šířka paprsku, tj. 10dB šířka paprsku, naznačuje, že je intenzita záření vzoru snižuje 10dB (až na jednu desetinu hustoty výkonu) úhlu mezi těmito dvěma body.
1.3.5 předozadní poměr
Směr z obrázku, poměr maximálního přední a zadní bočnice odvolán poměr, označený F / B. Větší než dříve, anténa dozadu záření (nebo příjem) je menší. Zadní poměr F / B výpočet je velmi jednoduchý ------
F / B = 10Lg {(před hustoty výkonu) / (zpět hustota výkonu)}
Přední a zadní část antény poměr F / B, pokud o to požádá, typická hodnota (~ 18 30) dB, výjimečné okolnosti vyžadují až (35 40 ~) dB.
1.3.6 anténa získat určitý přibližný vzorec
1), užší šířka hlavního laloku antény, tím vyšší je zisk. Pro antény obecně, jeho zisk odhadnout podle následujícího vzorce:
G (dBi) = {10Lg 32000 / (2θ3dB, E x 2θ3dB, H)}
Kde, 2dB, E a 3dB, H ve dvou šířkách paprsku antény hlavní roviny;
32000 je ze zkušenosti statistických údajů.
2) Pro parabolické antény, lze odhadnout na základě výpočtu zisku:
G (dBi) = 10Lg {4.5 x (D / λ0) 2}
Kde, D je průměr paraboloid;
λ0 pro střední vlnovou délku;
4.5 z empirických statistických údajů.
3) pro vertikální všesměrové antény, s přibližným vzorcem
G (dBi) = {10Lg 2L / λ0}
Kde L je délka antény;
λ0 pro střední vlnovou délku;
Anténa

1.3.7 Horní postranního potlačení
Pro anténě základnové stanice, často vyžaduje jeho vertikální (tj. výškové letadlo) směr na obrázku, horní prvního laloku postranních laloků jako slabší. To se nazývá horní potlačení postranních laloků. Základna slouží uživatele mobilních telefonů na zemi, ukazuje na obloze záření nemá smysl.
1.3.8 Anténa downtilt
Chcete-li, aby se hlavní lalok, směřující k zemi, umístění antény vyžaduje mírný sklon.
1.4.1 dual-polarizovaná anténa
Následující obrázek ukazuje další dvě unipolární situace: polarizace +45 ° a polarizace -45 °, používají se pouze při zvláštních příležitostech. Tak, celkem čtyři unipolární, viz níže. Vertikální a horizontální polarizační anténa dohromady dvě polarizace, nebo polarizace +45 ° a polarizace -45 ° dvou polarizačních antén dohromady, tvoří novou anténu --- Dual-polarizované antény.
Následující obrázek ukazuje dva unipolární Anténa je namontována spolu tvořit dvojici dual-polarizovaná anténa, na vědomí, že existují dva dual-polarizovaná anténa konektor.
Dual-polarizovaná anténa (nebo příjem) dva prostorově vzájemně kolmé polarizace (vertikální) vlna.
1.4.2 Polarizace ztráta
Použijte vertikálně polarizované vlny anténa s vertikální polarizací vlastnostmi přijímat, používat Horizontálně polarizované vlny anténa s horizontální polarizací charakteristikou přijímat. Použijte Pravé kruhově polarizované vlny anténa právo kruhové polarizace vlastnosti přijímat a používat levou rukou kruhově polarizované vlny charakteristický LHCP antény příjem.
Když dopadající vlny polarizace směr směr polarizace přijímací antény utkání, bude přijatý signál je malý, to znamená, že výskyt polarizačních ztrát. Například: Když polarizovaná anténa +45 ° přijímá vertikální polarizaci nebo horizontální polarizaci, nebo když je polarizace antény vertikálně polarizovaná nebo polarizovaná vlna -45 ° +45 ° atd., Chcete-li vytvořit polarizační ztráty. Kruhové polarizace antény pro příjem lineárně polarizované rovinnou vlnu, nebo lineární polarizace antény kruhově polarizované buď s vlnami, takže situace je také nevyhnutelné ztrátě polarizace může přijímat příchozí vlny ------ polovina energie.
Když směr polarizace přijímací antény ke směru polarizace vlny je zcela ortogonální, například, přijímací antény vodorovně polarizované na vertikálně polarizovaných vln, nebo pravou rukou kruhově polarizovanou přijímací antény LHCP Dopadající vlny, může být anténa není přijat celý vlny energie, v tomto případě však maximální ztráta polarizace, uvedené polarizace zcela izolovaná.
1.4.3 Polarizace izolace
Ideální polarizace není zcela izolovaná. Přivádí do antény na jedné polarity signálu, kolik tam bude vždy být trochu v jiném polarizovaná anténa za okno. Například, duální polarizovaná anténa zobrazeno, vstup SET vertikální polarizace napájení antény je 10W, výsledky v horizontální polarizaci antény měří na výstupu je výstupní výkon 10mW.
1.5 antény Vstupní impedance Zin
Definice: anténní vstup signálu napětí a signál proudu poměr, známý jako anténa vstupní impedance. Rin je kapacitní složka na vstupní impedance a reaktance složky Xin, a to Zin = Rin + jXin. Reaktance součástí antény sníží přítomnost síly signálu z podavače do těžby, tak, aby odpor složka je nulová, to znamená, že pokud je to možné, aby se vstupní impedance antény je čistě odporová. Ve skutečnosti, i design, velmi dobré ladění antény, vstupní impedance také obsahuje malou celkovou reaktanci hodnoty.
Vstupní impedance antény struktury, velikosti a provozním vlnová délka, půlvlnný dipól anténa je nejdůležitější základní, vstupní impedance Zin = 73.1 + j42.5 (Europe). Je-li délka zkrácena (3 5-)%, mohou být odstraněny, pokud reaktance složka vstupní impedance antény je čistě ohmická, pak vstupní impedance Zin = 73.1 (Evropa), (nominálně 75 ohmů). Všimněte si, že přísně vzato čistě odporová vstupní impedance antény je tak akorát, pokud jde o frekvenčních bodů.
Mimochodem, půlvlny oscilátor ekvivalentní vstupní impedance půlvlnný dipól čtyřikrát, tj. Zin = 280 (Europe), (nominální 300 ohmů).
Zajímavé je, že pro každou anténu, impedance antény lidé vždy ladění, požadované operační kmitočtový rozsah, imaginární část vstupní impedance reálné části malých a velmi blízko k 50 ohmů, takže anténa vstupní impedance Zin = Rin = 50 Ohm ------ antény do podavače je v dobrém impedanční přizpůsobení nezbytné.
1.6 anténa operační kmitočtový rozsah (šířka pásma)
Jak vysílač anténa nebo přijímací antény, které jsou vždy v určitém kmitočtovém pásmu (šířka pásma), práce, šířka pásma antény, jsou dvě různé definice ------
Jedním z nich jsou prostředky: SWR ≤ 1.5 VSWR, šířka pásma pracovní frekvence antény;
Jedním z nich je prostředkem: dolů 3 db zisk antény v pásmu o šířce.
V mobilních komunikačních systémů, to je obvykle definován dříve, konkrétně šířka pásma antény SWR SWR je nejvýše 1.5, antény operační kmitočtový rozsah.
Obecně platí, že pracovní šířka pásma pro každé frekvenční bod, je rozdíl ve výkonu antény, ale snížení výkonu v důsledku tohoto rozdílu je přijatelné.
1.7 mobilní komunikační antény základnové stanice používané, zesilovač antény a vnitřní anténa
1.7.1 Panelová anténa
Oba GSM a CDMA, Panelová anténa je jedním z nejčastěji používaných třídě velmi důležité anténě základnové stanice. Tato anténa je výhody jsou: vysoký zisk, výseč vzor je dobrá, po ventil je malý, snadno ovladatelný vertikální vzory deprese, spolehlivý těsnící výkon a dlouhou životnost.
Panelová anténa je také často používán jako uživatelé opakovacích antén, v závislosti na rozsahu úlohy velikosti Fan Zone měli vybrat příslušné anténní modely.
1.7.1a Základnová stanice antény základní technické ukazatele Příklad
Frekvenční rozsah 824-960MHz
Šířka pásma 70MHz
Získejte 14 ~ 17dBi
Polarizace vertikální
Impedance 50Ohm
VSWR ≤ 1.4
Poměr zepředu dozadu> 25 dB
Sklon (nastavitelný) 3 ~ 8 °
Šířka pásma polovičního výkonu horizontální 60 ° ~ 120 ° vertikální 16 ° ~ 8 °
Potlačení postranního laloku ve vertikální rovině <-12 dB
Intermodulace ≤ 110dBm
1.7.1b tvorba high-gain panelová anténa
A. s více půlvlnný dipól uspořádány v lineárním poli ve svislé poloze
B. V lineárním polem na jedné straně plus reflektor (reflektor deska, aby dvě půlvlnný dipól vertikální pole jako příklad)
Zisk je G = 11 ~ 14dBi
C. Za účelem zlepšení zesílení panelovou anténu lze dále použít osm půlvlnný dipól řádku matice
Jak již bylo uvedeno, čtyři půlvlnný dipóly uspořádány v lineárním polem vertikálně umístěné zisk je o 8dBi, boční a reflektor deska kvartérní lineární pole, a to konvenční panelová anténa, zisk je asi 14 ~ 17dBi .
Plus strana je reflektor osm juanů lineární pole, tj. protáhlé deska-jako anténa, zisk je asi 16 ~ 19dBi. Je samozřejmé, protáhlé deskovité délce antény pro konvenční deskové antény zdvojnásobil na zhruba 2.4m.
1.7.2 High Gain Antenna Parabolická mřížka
Od nákladově efektivním způsobem, to je často používáno jako Grid parabolické antény dárce opakovače antény. Jako dobrý ostření parabolický efekt, takže paraboloid sada rádiového kapacity 1.5m průměr parabolická anténa souřadnicová, v MB pásmu 900, může být dosaženo zisk G = 20dBi. Je vhodný zejména pro komunikaci z místa na místo, jako se často používá jako anténa opakovače dárce.
Parabolický souřadnicová struktura použita, jednak za účelem snížení hmotnosti antény, druhý je snížit odpor vzduchu.
Parabolická anténa může obvykle být před a po poměru nejméně 30dB, což je opakovač systém proti self-vzrušený a dělal přijímací antény musí splňovat technické specifikace.
1.7.3 Yagi směrová anténa
Yagi směrová anténa s vysokým ziskem, kompaktní konstrukce, snadné nastavení, levné, atd.. Z tohoto důvodu, je zvláště vhodný pro komunikaci z místa na místo, například, vnitřní distribuční systém, který je mimo preferovaný typ antény přijímací antény.
Yagi antény, větší počet buněk, tím vyšší je zisk, obvykle 6-12 jednotka směrová Yagi anténa, zisk až 10-15dBi.
1.7.4 Vnitřní stropní anténa
Vnitřní stropní anténa musí mít kompaktní strukturu, krásný vzhled, snadná instalace.
Při pohledu na současném trhu vnitřní stropní anténa, tvar mnoho barev, ale její podíl na vnitřní jádro vyrobené téměř všechny stejné. Vnitřní struktura tohoto stropu antény, i když velikost je malá, ale protože je založena na teorii antény širokopásmové, použití pro počítačově podporované navrhování a použití síťového analyzátoru pro ladění, může uspokojit práci v velmi široký požadavky na frekvenční pásmo VSWR, v souladu s národními normami, pracující v širokopásmovém anténním indexu poměru stojatých vln VSWR ≤ 2. Samozřejmě k dosažení lepšího VSWR ≤ 1.5. Mimochodem, vnitřní stropní anténa je low-anténa zisku, obvykle G = 2dBi.
1.7.5 Vnitřní anténa pro montáž na stěnu
Vnitřní stěny anténa musí mít kompaktní strukturu, krásný vzhled, snadná instalace.
Při pohledu na zdi současném trhu pokojovou anténou, tvar barvy hodně, ale to dělalo vnitřní jádro podílu je téměř stejný. Vnitřní stěna struktura antény, jsou vzduch dielektrické typu mikropáskové antény. V důsledku rozšíření pásma přídavná anténa strukturu, využití počítačově podporované navrhování a použití síťového analyzátoru pro ladění, jsou schopny lépe reagovat na pracovní požadavky širokopásmového připojení. Mimochodem, vnitřní stěna anténa má určitý zisk o G = 7dBi.
2 Některé základní pojmy z vln
V současné době GSM a CDMA mobilních komunikačních používané kapely jsou:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
CDMA: 806-896MHz
806-960MHz frekvenční rozsah FM rozsahu; 1710 ~ 1880MHz frekvenční rozsah je mikrovlnná trouba rozsah.
Vlny různých frekvencí, nebo různých vlnových délek, jeho šíření charakteristiky nejsou totožné, nebo dokonce velmi odlišné.
2.1 ve volném prostoru komunikační vzdálenost rovnice
Nechte přenosového výkonu PT, zisk vysílací antény GT, provozní frekvence f. Přijaté napájení PR, zisk přijímací antény GR, odesílání a přijímání vzdálenosti antény je R, pak rádio prostředí v nepřítomnosti rušení rádiové vlny šíření ztrátu na cestě L0 má následující výraz:
L0 (dB) = 10Lg (PT / PR)
= 32.45 20 + LGF (MHz) + 20 LGR (km)-GT (dB)-GR (dB)
[Příklad] Nechť PT = 10W = 40dBmw, GR = GT = 7 (dBi), f = 1910MHz
Q: R = 500m čas, PR =?
Odpověď: (1) L0 (dB) se vypočítá
L0 (dB) = + 32.45 20 Lg1910 (MHz) + 20 Lg0.5 (km)-GR (dB)-GT (dB)
= 32.45 65.62 +-6-7-7 78.07 = (dB)
(2) PR Výpočet
PR = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (mμW)
Mimochodem, 1.9GHz rádio penetrační vrstvy cihel, o ztrátě (10 15 ~) dB
2.2 VKV a mikrovlnné přenosové vedení, dohled
2.2.1 Konečným pohled do dálky
FM zejména mikrovlnná trouba, vysoká frekvence, vlnová délka je krátká, její půdorysný vlna úpadek rychle, takže se nemusíte spoléhat na šíření vln země na dlouhé vzdálenosti. FM zejména mikrovlnná trouba, především prostorové vln. Stručně řečeno, prostorové vlnové pásmo v prostorovém směru vlnu šířící po přímce. Je zřejmé, že vzhledem k zemské zakřivení šíření prostorové vlny existuje mezní pohled do dálky Rmax. Podívejte se na největší vzdálenosti od prostoru, tradičně známé jako osvětlení prostoru; extrémní vzdálenost Rmax hledat mimo oblast pak známý jako stínované oblasti. Samozřejmé, že jazyk, využití ultrakrátkých vln, mikrovlnná trouba komunikace, měly by vysílací antény přijímací bod spadá do rozsahu optického rozsahu Rmax. Podle poloměru zakřivení Země, od limitu pohledu Rmax a vysílací antény a výšky přijímací antény HT, vztah mezi HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Vezmeme-li v úvahu roli atmosférické refrakce v rádiu, by se měl limit být revidována dívat do dálky
Rmax = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Anténa

Vzhledem k tomu, frekvence elektromagnetické vlny, je mnohem nižší, než je frekvence světelných vln, šíření vln efektivní pohled na vzdálenosti od Re Rmax se kolem výše% 70, tj., Re = 0.7Rmax.
Například, HT a HR, resp 49m a 1.7m, účinný optický rozsah re = 24km.
2.3 vln vlastnosti v rovině na zemi
Přímo ozářen vysílací anténa rádia bod se nazývá přímá vlna, vysílací antény rádiových vln emitovaných ukázal na zem, a země odražená vlna dosáhne příjem bod se nazývá odražená vlna. Je zřejmé, že příjem signálu ukazuje být přímé vlny a odražené vlny syntéza. Syntéza vlny není jako 1 1 + = 2 tak jednoduchý algebraický součet výsledků s syntetické vlny přímé a odražené vlny dráhový rozdíl mezi vlnami se liší. Wave dráhový rozdíl je zvláštní násobkem poloviny vlnové délky, přímé vlny a odražené vlny signálu, syntetizovat maximum, vlna dráhový rozdíl je násobkem vlnové délky, na přímé vlny a odražené vlny signálu odečítání, je minimalizováno syntéza. Vidět, přítomnost odrazů, aby prostorové rozložení intenzity signálu se stává poměrně složitý.
Skutečný měřící bod: Ri určité vzdálenosti, bude intenzita signálu s rostoucí vzdáleností nebo výška antény je zvlnění, Ri v určité vzdálenosti, vzdálenost se zvyšuje se stupněm snížení nebo anténu, síla signálu je. Snižuje monotónně. Teoretický výpočet dává Ri a výška antény HT, HR vztah:
Ri = (4HTHR) / l, l je vlnová délka.
Je samozřejmé, musí Ri být menší než mezní pohledem do dálky Rmax.
2.4 vícecestné šíření rádiových vln
V FM se kapela mikrovlnná trouba, rádio v procesu šíření narazí na překážky (např. budovy, vysoké budovy nebo hory, atd.) mají odraz v rádiu. Proto existuje mnoho dosáhnout přijímací antény odražená vlna (zhruba řečeno, země odražená vlna by měla být součástí dodávky), je tento jev nazývá vícecestné šíření.
Vzhledem k vícecestné přenosu, takže prostorové rozložení síly pole signálu se stává poměrně složitý, kolísavé, zvýšená síla signálu v některých místech, někteří místní signál oslaben, i kvůli vlivu přenosu odrazů, ale také dělat vlny změní směr polarizace. Kromě toho, různé překážky na odraz rádiových vln s různými výkony. Například: železobetonové stavby na FM, mikrovlnné odrazivosti silnější než zdi. Měli bychom se snažit překonat negativní dopady vícecestných šíření účinků, což je v komunikaci vyžadující vysoce kvalitní komunikační sítě, lidé často používají prostorové rozmanitosti nebo polarizační rozmanitost technik důvod.
2.5 diffracted vln
Došlo při přenosu velkých překážek, se vlny šíří kolem překážek před námi, což je jev nazývá difrakce vln. FM, mikrovlnná vysokofrekvenční vlnová délka, difrakce slabá, síla signálu v zadní části vysoké budovy je malá, tvorba takzvaného „stínu“. Stupeň kvality signálu je ovlivněna, a to nejen v souvislosti s výškou a budovy, a přijímací antény na vzdálenosti mezi budovou, ale také, a frekvence. Například je budova s ​​výškou 10 m, budova za vzdálenosti 200 m, kvalitě přijímaného signálu, je téměř beze změny, ale v 100 metrů, je přijímaný signál intenzita pole, než je bez budov výrazně snížila. Všimněte si, že, jak bylo řečeno, oslabení rozsahu i frekvenci signálu, pro 216 na 223 MHz RF signálu, přijímaného signálu intenzity pole, než je bez budov, pro nízkou 16dB 670 MHz RF signálu, přijímaného signálu v terénu Žádné budovy nízká intenzita poměr 20dB. Pokud je výška budovy do 50 metrů, pak ve vzdálenosti méně než 1000 metrů budov, bude intenzita pole přijímaného signálu může být ovlivněna, a oslabila. To znamená, že čím vyšší je frekvence, tím vyšší je budova, více přijímací antény v blízkosti objektu, síla signálu a vyšší stupeň kvality komunikace ovlivněna, a naopak, čím nižší frekvence, tím více nízké budov, dále přijímací antény , Dopad je menší.
Proto výběr základnové stanice stránky a nastavit anténu, ujistěte se, že vzít v úvahu šíření difrakce možných nepříznivých účincích, poznamenal difrakce šíření z různých faktorů vlivu.
Tři přenosové linky je několik základních pojmů
Připojte anténu a vysílací výkon (nebo přijímače vstup) kabel volal přenosové linky nebo feeder. Hlavním úkolem přenosové linky je efektivně přenášet signál energie, a proto by měl být schopen vyslat signál z vysílače výkon s minimální ztrátou na vstupu vysílací antény nebo antény obdržel signál vysílaný s minimální ztrátou na přijímači vstupy, a neměl by sám bloudit rušivé signály vyzvednout, nebo tak, vyžaduje přenosové linky musí být stíněné.
Mimochodem, když fyzická délka přenosového vedení je rovna nebo větší než je vlnová délka přenášeného signálu, je přenosové vedení tzv. dlouhá.
3.1 typ přenosové linky
FM segmenty přenosové linky jsou obecně dva typy: paralelní vedení drátu přenosové soustavy a koaxiálního vedení, mikrovlnné linky přenos skupiny jsou koaxiální kabel přenosové vedení, vlnovod a mikropáskové. Paralelní drát přenosové vedení je tvořen dvěma paralelními dráty, které je symetrické nebo vyrovnaný přenosové vedení, tento podavač ztráta, nelze použít pro pásmo UHF. Koaxiálního vedení dva dráty byly chráněny základní drát a měděné pletivo, měděné pletivo zem, protože dva vodiče a země asymetrie, tzv. asymetrické či nevyvážené přenosové linky. Koaxiální operační kmitočtový rozsah, nízké ztráty, spojený s určitou elektrostatický efekt stínění, ale rušení magnetického pole je bezmocná. Vyhněte se použití se silnými proudy rovnoběžná s osou, trať nemůže být blízko nízkofrekvenční signál.
3.2 charakteristická impedance přenosového vedení
Kolem nekonečně dlouhé přenosové linky je napětí a proud definován jako poměr charakteristické impedance přenosové linky, Z0 představuje. Charakteristická impedance koaxiálního kabelu se vypočítá
Z. = [60 / √ εr] × protokol (D / d) [Euro].
Kde, D je vnitřní průměr koaxiálního kabelu vnějšího vodiče měděné sítě, d průměru drátěných lan;
εr je relativní dielektrikum mezi permitivitou vodičů.
Typicky Z0 = 50 Ohm, tam Z0 = 75 ohm.
Z výše uvedené rovnice je zřejmá charakteristická impedance napájecích vodičů pouze s průměrem D a d a dielektrická konstanta εr mezi vodiči, ale nikoli s délkou napájecího zdroje, frekvencí a napájecí terminálem bez ohledu na připojenou impedanci zátěže.
3.3 podavač koeficient útlumu
Podavače v přenosu signálu, kromě ztrátami v vodiče, dielektrické ztráty z izolačního materiálu tam. Oba ztráta se zvyšuje délce vedení a provozní frekvence zvyšuje. Proto bychom se měli snažit zkrátit racionální rozdělení podavače délku.
Délka jednotky velikosti ztráty generované koeficientem útlumu β vyjádřeným v jednotkách dB / m (dB / m), kabelová technologie většina pokynů na jednotce s dB / 100 m (db / sto metrů).
Nechte příkon podavače P1, z délky L (m) výkon podavače je P2 může neprůzvučnosti TL být vyjádřena jako:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
Činitel útlumu
β = TL / L (dB / m)
Například kabel NOKIA7 / 8 英寸 nízký, koeficient útlumu 900 MHz β = 4.1 dB / 100 m, lze zapsat jako β = 3dB / 73 m, to znamená výkon signálu při 900 MHz, každý přes tuto délku kabelu 73 m , Energie na méně než polovinu.
Obyčejný kabel, který není nízký, například SYV-9-50-1, koeficient útlumu 900 MHz β = 20.1 dB / 100 m, lze zapsat jako β = 3dB / 15 m, tj. Frekvenci signálu 900 MHz, Po každém 15m dlouhém tohoto kabelu, napájení na polovinu!
3.4 Matching Concept
Co je zápas? Jednoduše řečeno, je podavač konektor připojen k ZL impedance zátěže je rovna charakteristické impedanci Z0 podavače, je podavač terminál tzv. odpovídající spojení. Shoda, je přenášena pouze v závislosti na zatížení terminálu vývodového události, a bez zátěže je generován terminálu odražené vlny, tedy anténa zatížení jako terminál, aby zajistily, že anténa odpovídající získat všechny síly signálu. Jak je uvedeno níže, ve stejný den, kdy je uzavřeno impedance z 50 Ohmů, s 50 ohm kabely, a den, kdy je linka impedance ohmů 80, s 50 ohm kabely jsou neslučitelné.
Je-li průměr silnější antény element, anténa vstupní impedance závislosti na frekvenci, je malý, snadno se udržuje a podavač utkání, pak anténa v širokém rozsahu provozních frekvencí. Naopak, je užší.
V praxi, bude vstupní impedance antény je ovlivněna okolní předměty. Aby bylo dobrý zápas s anténního napáječe, bude také zapotřebí vztyčení antény měřicími, vhodných úprav na místní struktury antény nebo přidat odpovídající zařízení.
3.5 útlum
Jak již bylo uvedeno, kdy podavač a anténní přizpůsobení se podavač neprojeví vlny, jen incidentu, který se přenáší do podavače vlnou anténu. V tomto okamžiku, podavač amplitudy napětí v celém amplitudy proudu je stejný, impedance z podavače v každém bodě se rovná jeho charakteristické impedance.
A anténa a napájecí neshodují, antény impedance není rovna charakteristické impedanci podavače, může podavač zatížení pouze absorbovat vysokofrekvenční energie na straně převodovky, a nemůže absorbovat všechny ty části energie není absorbována se odrazí zpět k formě odražená vlna.
Například, na obrázku, protože impedance antény a podavač typu 75-ohm, ohm 50 impedance nesoulad, výsledkem je
3.6 PSV
V případě neshody, podavač současně průchod dopadajícího i odraženého vlnění. Fáze dopadajícího i odraženého vlnění na stejném místě, amplituda napětí maximální amplitudy napětí součet Vmax, tvořící antinodes; dopadajícího i odraženého vlnění v opačné fázi vzhledem k lokálním amplitudy napětí je snížena na minimální napětí amplitudy Vmin, tvorba uzel. Další hodnota amplitudy každého bodu je mezi antinodes uzlu a mezi nimi. Tento syntetický vlnu nazvaný řádek postavení.
Odražené vlny napětí a poměr se nazývá událost amplitudy napětí odrazu, označil R
Amplituda odražené vlny (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
Dopadající vlny amplituda (ZL + Z0)
Antinode amplituda napětí uzlu napětí stojící vlna poměr jako poměr, také volal napětí poměr stojatých vln, označil VSWR
Amplitudy napětí antinode Vmax (1 + R)
PSV = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
Stupeň konvergence napětí uzlu Vmin (1-R)
Ukončení zatěžovací impedance ZL a charakteristické impedance Z0 blíž, činitel odrazu R je menší, PSV je blíže k 1, tím lépe zápasu.
3.7 Zařízení pro vyvažování
Zdroje nebo zatížení nebo přenosové linky, na základě jejich vztahu k zemi, lze rozdělit do dvou typů vyvážený a nevyvážený.
V případě, že zdroj signálu a zem napětí mezi oběma konci stejné opačné polarity, se nazývá vyvážený zdroj signálu, jinak známý jako nesymetrický zdroj signálu, pokud je napětí při zatížení obou koncích země stejné a opačné polarity, se nazývá vyrovnávání zátěže, jinak známý jako nesouměrného zatížení, v případě, že přenosové vedení impedance mezi dvěma vodiči a zemí stejný, to je voláno vyrovnané přenosové vedení, jinak nevyvážený vedení.
V nevyvážené zatížení nerovnováhy mezi zdroj signálu a koaxiálního kabelu by měly být použity v rovnováze mezi zdroj signálu a vyvažování zátěže by měly být použity k připojení rovnoběžných čar drát přenosové, tak, aby se účinně přenášet síly signálu, v opačném případě, že nejsou vyrovnané nebo Zůstatek bude zničen a nemůže řádně fungovat. Pokud chceme vyvážit zatížení nevyváženého přenosového vedení a připojeného, ​​obvyklým přístupem je instalace mezi převáděcím zařízením „vyváženým - nevyváženým“ zrnem, běžně označovaným jako balun.
3.7.1 Vlnová délka Baluns poloviny
Známý také jako trubicový balun ve tvaru písmene "U", který se používá k vyvážení koaxiálního kabelu napájecího nevyváženého napájecího zdroje s půlvlnným dipólovým spojením. Trubice ve tvaru "U" má efekt transformace impedance balunové impedance 1: 4. Mobilní komunikační systém pomocí koaxiálního kabelu charakteristické impedance je typicky 50 v Evropě, tak v YAGI anténu, pomocí půlvlnný dipól, což odpovídá impedanční přizpůsobení 200 euro nebo tak, aby se dosáhlo maximální a hlavní podavač impedance 50 ohm koaxiální kabel .
3.7.2 čtvrtina vlnové délky vyvážený - nevyvážený zařízení
Použití čtvrt-vlnová délka přenosu zakončovací obvod otevřený charakter vysokofrekvenční anténa dosáhnout vyváženého vstupní port a výstupní port koaxiální podavače rovnováhy mezi nevyvážená - nevyvážené konverze.

vlastnost

A) Polarizace: anténa vyzařuje elektromagnetické vlny mohou být použity pro vertikální polarizaci a horizontální polarizací. Při rušení antény (nebo vysílací anténa) a citlivá zařízení anténa (nebo přijímací antény) stejné vlastnosti polarizace záření, zařízení citlivá na indukovaného napětí generované na vstupu nejsilnější.
2) Směrovost: prostor ve všech směrech ke zdroji rušení vyzařované elektromagnetické rušení nebo citlivá zařízení obdrží od všech směrech schopnost elektromagnetického rušení je jiný. Popište záření nebo příjem parametry zmíněné směrové vlastnosti.
3) polární pozemek: Anténa Nejdůležitějším rysem je jeho vyzařovací diagram nebo polární diagram. Anténa polární diagram vyzařuje z jiného úhlu směry napájení nebo intenzity pole vytvořeného schématu
4) Zisk antény: Anténa Směrovost antény výkonový zisk G výraz. G v obou směrech ztráta antény, antény výkon záření je o něco menší, než je vstupní výkon
5) Vzájemnost: přijímací antény polární diagram je podobný vysílací antény polárního diagramu. Proto, odesílat a přijímat antén žádný podstatný rozdíl, ale někdy ne reciproční.
6) Shoda: frekvence adherence anténa, může kapela ve své konstrukci účinně pracovat na vnější tohoto kmitočtu je neefektivní. Různé tvary a struktury frekvence elektromagnetické vlny přijaté anténou jsou různé.
Anténa je široce používán v rozhlasovém podnikání. Elektromagnetické kompatibility, anténa se používá především jako měření elektromagnetického záření čidel, je elektromagnetické pole převeden na střídavé napětí. Pak se elektromagnetické hodnoty, intenzita pole získat antény faktor. Proto EMC Měření antén, anténní faktor vyžaduje větší přesnost, dobrá stabilita parametrů, ale širší pásmo antény.
3, anténní faktor
Se naměřené hodnoty intenzity pole anténa měří výstupní přijímací anténě portu poměru napětí. Elektromagnetická kompatibilita a jeho výraz je: AF = E / V
Logaritmická zastoupení: dBAF = DBE-dBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dBμv / m) = V (dBμv) AF (dB / m)
Kde: E - intenzita pole antény, v jednotkách dBμv / m
V - napětí na anténním portu, jednotka je dBμv
AF-anténa faktorem v jednotkách dB / m
Anténní faktor AF by měla být dána v případě, že anténa výroby a pravidelně kalibrovány. Anténa Anténa faktor uvedený v této příručce, jsou obvykle ve vzdáleném poli, antireflexní a zatížení ohm 50 měřeno pod.