Klasifikim
Shtypni ① Natyra e punës mund të ndahet në transmetimit dhe marrjen e antenave.
② mund të ndahet sipas qëllimit të Komunikimet antenë, Radio antenë, TV antenë, Radar antenave.
③ Shtypni gjatësi vale që veprojnë mund të ndahet në gjatë-Valë antenë, afat-valë antenë, PD antenë, Me valë të shkurtra antenë, FM antenë, Mikrovalë antenave.
④ Shtypni strukturë dhe parimi i punës mund të ndahet në antenave teli antenë dhe kështu me radhë. Përshkruaj a parametri karakteristikë e antenë model, directivity, Fitim, rezistencë e plotë input, Efikasiteti rrezatimi, Polarizimi dhe frekuenca
antenë sipas dimension Pikat mund të ndahet në dy lloje:
antenë
Një-Dimensionale dhe dy-dimensionale antenë antenë
Një-Dimensionale tel antenë përbëhet nga shumë komponentët, i tillë as telat or përdorur në telefon linjë, Ose disa i zgjuar formë, Si një kabëll në TV para përdorim një i vjetër lepur veshët. Monopole antenë dhe dy-fazëshe dy themelore një-dimensionale antenë.
Përmasor antenë ndryshme, një fletë (a katror metal), grup-Si (dy-dimensionale modeli of një bandë e mirë ind fetë), Si dhe fryhet-formë, pjatë.
antenë në bazë të aplikacioneve mund të ndahet në:
Stacioni Handheld antenave, antenave makinave, bazë antenë tre kategori.
Hand-mbajtur njësi për përdorim personal handheld radio dore marrëse-dhënëse antenë is një antenë, Një të përbashkët gome antena dhe antenë Kryetari i grupit parlamentar në dy kategori.
Dizajn origjinal antenë makinë is montuar në automjet Komunikimet antenë, Më të zakonshme është më gjerësisht pinjoll antenë. Automjet Struktura antenë ka gjithashtu një shkurtuar çerek-valë, një ndjenjë e qendrore shtoj lloj, pesë-eighths gjatësi vale, të dyfishtë gjysmë gjatësi vale antenë Format.
Bazë antenave e stacioneve në tërësi Sistemi i komunikimit ka një shumë Roli kritik, Sidomos si një Komunikimet shpërndarës of Stacionet e komunikimit. Përdoret zakonisht tekstil me fije qelqi stacion bazë antenë ka fitim të lartë antenë, Victoria array antenës (tetë ring antenave array), Drejtuar antenë.
Rrezatim
Kondensator të antenës ndaj rrezatimit të antenës rrezatuar gjatë procesit të kondensator
Ka tela alternuara rrjedhat aktuale, rrezatimi elektromagnetik mund të ndodhë, aftësinë e rrezatimit dhe gjatësinë dhe formën e telit. Tregohet në Figurën një, në qoftë se të dy tela në afërsi, fushë elektrike në mes të telave është i detyruar në dy, kështu që rrezatimi është shumë i dobët; hapë dy telat, siç tregohet në B, C, fushë elektrike në përhapjen në hapësirën që na rrethon, Rrezatimi. Duhet të theksohet se, kur gjatësia e telit L është shumë më e vogël se gjatësia e valës λ, rrezatimi është i dobët; gjatësia e telit L për tu krahasuar me gjatësinë e valës, tela do të rrisë shumë rrymën, dhe kështu mund të formojë një rrezatim të fortë.
1.2 dipole
Dipole është një klasik, antenë tani më të përdorur gjerësisht, një të vetme gjysmë-faqe valë dipole mund të përdoren vetëm ose thjesht përdoren si ushqyer antenë alegorik, por gjithashtu mund të jetë një shumësi i gjysmë-valë array antenë dipole formuar. Armët e oshilator gjatësi të barabartë quhet dipole. Çdo Gjatësia krahu është një gjatësi vale katërta, një gjatësi prej gjysmë oshilator gjatësi vale, tha gjysmë-valë dipole, siç tregohet në figurën 1.2a. Përveç kësaj, ka një gjysmë-valë dipole-formë, mund të konsiderohen si të plotë-valë dipole konvertohet në një kuti drejtkëndëshe të gjatë dhe të ngushtë, dhe të plotë-valë dipole Stacked dy skajet e këtij drejtkëndësh të gjatë dhe e ngushtë është quajtur oshilator ekuivalent, vini re se gjatësia oshilator është e barabartë me gjysmën e gjatësi vale të, ajo është quajtur një oshilator gjysmë-valë ekuivalent, siç tregohet në figurën 1.2b.
Antenë 1.3 Diskutime directivity
1.3.1 drejtuar Antena
Një nga funksionet themelore të antenës transmetuese është për të marrë energji nga furnizues rrezatuar jashtë në hapësirën përreth, funksionet themelore të dyjave është që shumica e energjisë rrezatuar në drejtimin e dëshiruar. Dipoli gjysmë valësh i vendosur vertikalisht ka një sheshtë të modelit tre-dimensional në formë "donut" (Figura 1.3.1a). Edhe pse tre-dimensional model stereoskopik, por e vështirë për të nxjerrë Figura 1.3.1b dhe Figura tregon dy 1.3.1c modelin e saj kryesor aeroplan, grafik përshkruan antenën në drejtim të një avioni drejtim të caktuar. Figura 1.3.1b mund të shihet në drejtim axial e rrezatimit zero dhënës, drejtim maksimale rrezatimi në rrafshin horizontal; 1.3.1c mund të shihet nga figura, në të gjitha drejtimet në planin horizontal aq i madh sa të rrezatimit.
1.3.2 zgjerimin antenë directivity
Gruponi disa vargje dipole, të aftë për të kontrolluar rrezatimin, duke rezultuar në "donut të sheshtë", sinjali përqendrohet më tej në drejtimin horizontal.
Shifër është katër gjysmë-valë Dipoles të rregulluar në një vertikale deri poshtë dhe përgjatë array vertikale të katër juan një pikëpamje të perspektivës dhe një drejtim vertikal të drejtimit të vizatimit.
Reflektor pjatë mund të përdoret gjithashtu për të kontrolluar njëanshme rrezatimi drejtim, aeroplan pjatë reflektor në anën e array përbën një zonë të sektorit antenë mbulimit. Figura në vijim tregon drejtimin horizontal të efektit të sipërfaqes reflektuar e sipërfaqes reflektuar ------ drejtimi i njëanshëm i pushtetit reflektuar dhe për të përmirësuar fitim.
Përdorimi i reflektor alegorik, ajo mundëson rrezatimi antenës, të tilla si optikë, searchlights, pasi energjia është e përqendruar në një kënd të vogël të ngurta, duke rezultuar në një fitim shumë të lartë. Është e vetëkuptueshme, përbërja e antenës alegorik përbëhet nga dy elemente themelore: alegorik reflektor alegorik dhe fokusi vendoset mbi burimin e rrezatimit.
Gain 1.3.3
Gain do të thotë: kushtet e barabarta, fuqi të dhëna aktuale dhe ideale rrezatimi antenës element të krijuara në të njëjtën pikë në hapësirë e energjisë sinjal raportit dendësia. Kjo është një përshkrim sasior i pushtetit input të një përqendrim të nivelit të rrezatimit të antenës. Gain modelet e antenës padyshim kanë një marrëdhënie të ngushtë, më të ngushtë drejtimi i lob kryesore, lob anë është më e vogël, më të larta fitimi. Mund të kuptohet si e fitimit ------ kuptimin fizik në një distancë të caktuar nga një pikë në sinjalin e një madhësie të caktuar, nëse burimi ideal pikë si jo-drejtuar antenë transmetuese, për fuqinë e input 100W, dhe me një fitim prej g = 13 20dB = e një antenë të drejtuar si një antenë transmetuese, fuqi të dhëna vetëm 100 / 20 = 5W. Me fjalë të tjera, fitimi i antenës në drejtim të saj e rrezatimit maksimale të efektit të rrezatimit, dhe jo-ideale burimi pikë directivity krahasim përforcim të faktorit të energjisë input.
Half-valë dipole me një fitim prej g = 2.15dBi.
Katër gjysmë-valë dipole rregulluar vertikalisht përgjatë vertikale, duke formuar një rrjet vertikale e katër juan, dhe fitimi i saj është rreth g = 8.15dBi (DBI ky objekt është shprehur në njësi relativisht uniforme burim ideal rrezatimi isotropic pikë).
Nëse gjysma-valë dipole për objekt krahasim, fitimi i njësisë është DBD.
Half-valë dipole me një fitim prej g = 0dBd (sepse ajo është me raport të tyre, raporti është 1, duke marrë logaritmit të vlerave zero.) Vertikal katër array juan, fitimi i saj është rreth = G-8.15 2.15 = 6dBd.
1.3.4 Beamwidth
Pattern zakonisht ka lobe të shumta, ku intensiteti maksimal i quajtur rrezatim lob lob kryesore, pjesa tjetër e lob anë ose lobes quajtur sidelobes. Shih Figurën 1.3.4a, në të dy anët e drejtimit kryesor të lob rrezatimi maksimal, intensiteti i rrezatimit zvogëlon 3dB (dendësia gjysma fuqia) e kënd midis dy pikave është përcaktuar si beamwidth gjysmë-pushtet (e njohur edhe si gjerësia trare ose gjysmë- Gjerësia e lob kryesore ose kënd pushtet apo-3dB width trare, gjysmë-fuqi beamwidth, referuar HPBW). Beamwidth ngushtë, roli directivity më larg larg, më të fortë anti-ndërhyrje aftësinë. Ekziston edhe një gjerësi rreze, dmth 10dB gjerësia trare, sugjeron se ajo është intensiteti i rrezatimit model redukton 10dB (deri në një të dhjetën e densitetit të energjisë) e kënd midis dy pikave.
Front 1.3.5 to Back Ratio
Drejtimi i figurës, raporti i para maksimale dhe panik pasme quhet përsëri raport, pėrcaktuara nga F / B. Më i madh se më parë, rrezatimi antenës prapambetur (ose pritja) është më i vogël. Mbrapsht raporti F / B Llogaritja është shumë e thjeshtë ------
F / B = {10Lg (para densitetit të energjisë) / (prapambetur dendësia pushtet)}
Përparme dhe e pasme e raportit antenës F / B kur kërkohet, vlera tipike (~ 18 30) dB, rrethana të jashtëzakonshme të kërkojë deri në (~ 35 40) dB.
1.3.6 antenë të fituar formulë të caktuar të përafërt
1), ngushtë gjerësia e lob kryesore të antenës, më të larta fitimi. Për antenë të përgjithshme, fitimi i tij mund të llogaritet me formulën e mëposhtme:
G (DBI) = 10Lg {32000 / (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}
Ku, 2θ3dB, E dhe 2θ3dB, H përkatësisht në dy gjerësi rrezja e antenës së rrafshit;
32000 është jashtë përvojës së të dhënave statistikore.
2) Për një antenë alegorik, mund të përafrohen duke llogaritur fitimin:
G (dBi) = 10Lg {4.5 × (D / λ0) 2}
Ku, D është diametri i paraboloid;
λ0 për gjatësinë e valës qendrore;
Nga 4.5 e të dhënave empirike statistikore.
3) për antenë vertikale omnidirectional, me formulën e përafërt
G (DBI) = 10Lg {2L / λ0}
Ku, L është gjatësia antenë;
λ0 për gjatësinë e valës qendrore;
antenë
Shuarje sidelobe 1.3.7 Epërme
Për antenë stacion bazë, shpesh kërkon drejtimin vertikal të saj (dmth. aeroplan lartësi) të figurës, të lartë e lob lob parë anësor si të dobët. Kjo quhet e sipërme lob shtypjen anësor. Stacion bazë është duke shërbyer përdoruesit e telefonisë celulare në terren, duke treguar rrezatimit qiell është e pakuptimtë.
1.3.8 Antena downtilt
Për të bërë lob kryesore treguar në tokë, vendosjen e antenës kërkon INDEKSI moderuar.
1.4.1 dual-polarizuar antenë
Figura e mëposhtme tregon dy situatat e tjera unpolare: polarizimi +45 ° dhe polarizimi -45 °, ato përdoren vetëm në raste të veçanta. Kështu, një total prej katër unipolare, shih më poshtë. Antena vertikale dhe horizontale e polarizimit së bashku dy polarizime, ose polarizimi +45 ° dhe -45 ° polarizimi i dy antenave të polarizimit të kombinuara së bashku, përbëjnë një antenë të re --- Dual-polarizuar antenave.
Diagrami i mëposhtëm tregon dy antena unipolare është montuar së bashku për të formuar një palë të dyfishtë polarizuar antenë, theksohet se ka dy dual-polarizuar lidhës antenë.
Dual-polarizuar antenë (ose marrja) dy polarizimi hapësinore reciprokisht ortogonale (vertikale) vala.
Humbja 1.4.2 Polarizimet
Përdorni një antenë vertikalisht polarizuar valë me karakteristika polarizimi vertikal për të marrë, përdorni antenës horizontale polarizuar valë me karakteristike polarizim horizontal për të marrë. Përdorni një dorë të djathtë rrethore polarizuar antenë valë drejtë rrethore polarizim karakteristikat për të marrë, dhe të përdorin një dorë të majtë polarizuar rrethore karakteristike valë antenë pritje LHCP.
Kur hyrje polarizimi vala drejtimi i drejtimit polarizimin e ndeshjes antenës pranues, sinjali do të jetë i vogël, që është, dukuri e humbjeve polarizimit. Për shembull: Kur një antenë e polarizuar +45 ° merr polarizimin vertikal ose polarizimin horizontal, ose, kur polarizimi i antenës vertikalisht i polarizuar ose vala e polarizuar -45 ° +45 ° etj., Për të gjeneruar humbjet polarizimin. Një antenë rrethore-polarizimi të marrin një valë linearisht të polarizuar aeroplan, apo antenë polarizimit linear me ose valët rrethore polarizuara, kështu situata, ajo është edhe humbja e pashmangshme e polarizimit mund të marrin valët e ardhshëm ------ gjysma e energjisë.
Kur drejtimi polarizimi nga antena pranuese në drejtim të polarizimin e valës është plotësisht ortogonale, për shembull, marrja antenë horizontalisht polarizuar në valët vertikalisht polarizuar, ose e drejtë e askujt rrethore polarizuar marrjes antenës LHCP Vala hyrje, antenë nuk mund të marrë plotësisht energji valë, në të cilin rast humbjen maksimale e polarizimit, tha se polarizimi i izoluar plotësisht.
Izolimi 1.4.3 Polarizimet
Ideal polarizimi nuk është e izoluar plotësisht. Ushqyer të antenës në një sinjal polarizimi sa nuk do të jetë gjithmonë një pak në një tjetër antenë polarizuar duket. Për shembull, antenë të dyfishtë polarizuar treguar, input set polarizimi vertikal antenë pushteti është 10W, rezultatet në një antenë polarizim horizontal matur në dalje të prodhimit të energjisë së 10mW.
Input 1.5 Antena rezistencë e plotë Zin
Përkufizim: input antenë sinjal tension dhe raporti sinjal i tanishëm, i njohur si rezistencë e plotë input antenë. Rin ka një komponent resistive e rezistencë e plotë input dhe komponent reaktancë Xin, dmth Zin = Rin + jXin. Komponent reaktancë e antenës do të zvogëlojë praninë e fuqisë sinjal nga furnizues me nxjerrjen, në mënyrë që të bëjë komponent reaktancë është zero, që është, aq sa është e mundur në rezistencë e plotë antenës input është thjesht resistive. Në fakt, edhe dizajni, debugging antenë shumë të mirë, rezistencë e plotë input gjithashtu përfshin një vlera të vogla gjithsej reaktancë.
Input rezistencë e plotë të strukturës së antenës, madhësia dhe gjatësi vale operativ, gjysmë-valë antenë dipole është më e rëndësishme themelore, input rezistencë e plotë Zin = 73.1 + j42.5 (Europe). Kur gjatësia është shkurtuar (3-5)%, ajo mund të eliminohet, ku komponenti reaktancë e rezistencë e plotë input antenës është thjesht resistive, atëherë rezistencë e plotë input i Zin = 73.1 (Europe), (ohms nominalisht 75). Vini re se në mënyrë rigoroze duke folur, rezistencë e plotë resistive thjesht input e antenës është vetëm e drejtë në drejtim të pikave të frekuencave.
Rastësisht, gjysmë-valë ekuivalent oshilator input rezistencë e plotë të një gjysmë-valë dipole katër herë, dmth Zin = 280 (Europe), (ohms nominale 300).
Interesante, për çdo antenë, rezistencë e plotë antenë nga njerëzit gjithmonë debugging, kërkuar frekuenca operativ varg, pjesa imagjinare e pjesës afėrsinė input vërtetë të vogël dhe shumë afër ohms 50, në mënyrë që input antenë rezistencë e plotë Zin = Rin = Ohms 50 ------ antenë për ushqyes është në një rezistencë e plotë të mirë përputhen nevojshme.
1.6 frekuenca antenë operativ varg (bandwidth)
Të dy antena transmetues apo antenë pritja, të cilat janë gjithmonë në një gamë të frekuencave të caktuar (bandwidth) të punës, Bandwidth e antenës, ka dy përkufizime të ndryshme ------
Një është mjetet: SWR conditions 1.5 kushte VSWR, gjerësia e brezit të frekuencës së funksionimit të antenës;
Njëra është të thotë: poshtë 3 db fitojë antena brenda gjerësisë band.
Në sistemet e komunikimit celular, ajo është zakonisht përcaktohet nga ish, konkretisht, Bandwidth e SWR SWR antenës nuk është më shumë se 1.5, antenë frekuenca operativ varg.
Në përgjithësi, grupi operativ gjerësia e çdo pike të frekuencave, ekziston një diferencë në performancën e antenës, por degradimi performanca e shkaktuar nga ky ndryshim është i pranueshëm.
Stacion 1.7 lëvizshme të komunikimit bazë antenave të përdorura, antena përsëritës dhe antenë shtëpie
1.7.1 Paneli Antena
Të dy GSM dhe CDMA, Paneli Antena është një nga klasës më i zakonshëm që përdoret të stacionit antena bazë jashtëzakonisht të rëndësishme. Përparësitë Kjo antenë janë: shtim të lartë, fetë e byrek model është i mirë, pasi valvula është i vogël, të lehtë për të kontrolluar depresionin vertikale model, performanca të besueshme mbyllja dhe jetë të gjatë shërbimi.
Antena Paneli gjithashtu është përdorur shpesh si një përdorues antenave përsëritës, sipas qëllimit të rolit të zonës madhësisë tifoz duhet të zgjidhni modele të përshtatshme antenë.
1.7.1a Base Station Antena themelore teknike treguesit Shembull
Varg Frekuenca 824-960MHz
70MHz Bandwidth
Gain 14 ~ 17dBi
Polarizimi Vertikal
50Ohm nominale rezistencë e plotë
VSWR ≤ 1.4
Raporti i Parë në Mbrapa> 25dB
Pjerrësia (e rregullueshme) 3 ~ 8 °
Gjerësia e rrezeve me gjysmë fuqi horizontale 60 ° ~ 120 ° vertikale 16 ° ~ 8 °
Shtypja vertikale e sidelobe <-12dB
Intermodulimi ≤ 110dBm
Formimi 1.7.1b të lartë të fituar antenë panel
A. me gjysmë-valë dipole të shumta të rregulluar në një rrjet linear vendosur vertikalisht
B. Në rrjet linear në njërën anë plus një reflektor (pjatë reflektor për të sjellë dy array gjysmë-valë dipole vertikale si një shembull)
Gain është G = 11 ~ 14dBi
C. Në mënyrë që të përmirësohet antenë panel fituar mund të përdoret më tej tetë koleksion gjysmë-valë dipole rresht
Siç vuri në dukje, katër gjysmë-valë Dipoles të rregulluar në një grup lineare e fitimit të vendosura vertikalisht është rreth 8dBi; anën plus një pjatë reflektor array kuaternare lineare, domethënë antenë panel konvencionale, fitimi është rreth 14 ~ 17dBi .
Plus anë ka një reflektor tetë array juan linear, dmth zgjatur pjatë-si antenë, fitimi është rreth 16 ~ 19dBi. Ajo shkon pa thënë, zgjatur pjatë-si gjatësi antenës për antenë pjatë konvencionale dyfishuar në rreth 2.4m.
Grid 1.7.2 High Gain Antenna alegorik
Nga kosto-efektive mënyrë, ajo është përdorur shpesh si një antenë Grid antenës alegorik përsëritës donatorëve. Si një efekt të mirë fokus alegorik, i vendosur në mënyrë paraboloid e kapacitetit radio, antenë alegorik 1.5m diametri i grid-si, në megabajt 900 band, fitimi mund të arrihet g = 20dBi. Kjo është veçanërisht i përshtatshëm për pikë për komunikim pika, të tilla si ajo është përdorur shpesh si një antenë e donatorëve përsëritës.
Alegorik grid-si struktura të përdorura, së pari, në mënyrë që të zvogëlojë peshën e antenës, e dytë është për të zvogëluar rezistencën e erës.
Antenë alegorik zakonisht mund të jepet para dhe pas raportit të jo më pak se 30dB, i cili është sistemi përsëritës kundër vetë-ngacmuar dhe bërë antenë marrjes duhet të plotësojnë specifikimet teknike.
1.7.3 drejtuar antenë Yagi
Antenë Yagi drejtuar me përfitim të lartë, strukturës kompakt, të lehtë për të ngritur, të lirë, etj. Prandaj, ajo është veçanërisht i përshtatshëm për pikë për komunikim pikë, për shembull, sistemi i shpërndarjes shtëpie e cila është jashtë llojin e preferuar të antenës antenë pranues.
Yagi antenë, më shumë numri i qelizave, më të larta fitimi, zakonisht 6 12-njësi drejtuar antenë Yagi, fitojnë deri në 10-15dBi.
Antena Tavan 1.7.4 Indoor
Antenë shtëpie tavan duhet të ketë një strukturë kompakte, pamje të bukur, të lehtë instalimin.
Shihet në treg sot antenë shtëpie tavan, formë shumë ngjyra, por pjesa e tij në thelbin e brendshme e bëri pothuajse të gjithë njëjtë. Struktura e brendshme e këtij antenës tavan, megjithëse madhësia është i vogël, por që ajo është e bazuar në antenë broadband teori, përdorimin e kompjuter-Aided Design, dhe përdorimin e një analyzer rrjetit për debugging, ajo mund të kënaqë të punojnë në një shumë të gjerë Kërkesat e brezit të frekuencës VSWR, në përputhje me standardet kombëtare, duke punuar në një indeks të antenës me bandë të gjerë të raportit të valës në këmbë VSWR 2. Sigurisht, për të arritur një VSWR më të mirë 1.5. Rastësisht, antenë shtëpie është një tavan të ulët të fituar antenë, zakonisht G = 2dBi.
1.7.5 Indoor Wall Mount Antena
Antenë shtëpie mur duhet gjithashtu të ketë një strukturë kompakte, pamje të bukur, të lehtë instalimin.
Shihet në treg sot antenë shtëpie mur ngjyra, forma shumë, por ajo bëri Berthama e peshës është pothuajse e njëjtë. Struktura e brendshme mur e antenës, janë të tipit microstrip ajrit dielektrike antenë. Si rezultat i zgjerimit ndihmëse Bandwidth strukturën e antenës, përdorimi i kompjuter-Aided Design, dhe përdorimin e një analyzer rrjetit për debugging, ata janë në gjendje për të përmbushur më mirë kërkesat e punës broadband. Rastësisht, shtëpie mur antenë ka një fitim të caktuar prej rreth 7dBi g =.
2 Disa koncepte themelore të shumimin valë
Aktualisht GSM dhe CDMA të komunikimit mobil bandat e përdorura janë:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
CDMA: 806-896MHz
806-960MHz varg frekuenca e një gamë FM; 1710 ~ 1880MHz varg frekuenca është varg mikrovalë.
Valët e frekuencave të ndryshme, ose gjatësi valësh të ndryshme, karakteristikat e saj u përhap nuk janë identike, apo edhe shumë të ndryshme.
Distanca 2.1 lirë hapësirë komunikimi ekuacion
Le të transmetojë energji PT, transmetimin GT antenë të fitojë, f operativ të frekuencave. Mori fuqi PR, marrja fituar GR antenë, dërgimit dhe pranimit distancë antenës është R, pastaj mjedisi radio në mungesë të ndërhyrjes, radio valë shumimin humbje rrugës L0 ka shprehjen e mëposhtme:
L0 (dB) = 10Lg (PT / PR)
= + 32.45 20 LGF (MHz) + 20 LGR (km)-GT (dB)-GR (dB)
[Shembull] Le: PT = 10W = 40dBmw; GR = GT = 7 (DBI); f = 1910MHz
Q: R = 500m koha, PR =?
Përgjigjja: (1) L0 (dB) llogaritet
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) Llogaritja PR
PR = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (mμW)
Rastësisht, radio 1.9GHz në shtresën e penetrimit të tullave, në lidhje me humbjen (~ 10 15) dB
2.2 VHF dhe linjë mikrovalë transmetimin e syve
2.2.1 pamjen përfundimtare në distancë
Mikrovalë FM veçanti, frekuencë të lartë, gjatësi vale është e shkurtër, vala e saj tokësore prishja shpejt, kështu që nuk mbështeten në shumimin valë terren mbi distanca të gjata. Mikrovalë FM veçanti, kryesisht nga shumimin valë hapësinor. Shkurtimisht, varg hapësinor valë në drejtim hapësinor të një valë shumim përgjatë një vijë të drejtë. Natyrisht, për shkak të lakim të Tokës së tundur shumimit hapësirë ekziston një vështrim i ngulët në kufi rmax distancë. Shikoni në distancë të largët nga zona, i njohur tradicionalisht si ndriçimi zonë; rmax ekstreme distancë shikoni jashtë zonës së njohur atëherë si zonë shaded. Pa thënë atë gjuhë, përdorimi i ultrashort valë, të komunikimit mikrovalë, transmetimin pikë antena pranuese duhet të bjerë brenda kufijve të rmax varg optik. Nga rrezja e lakimit të tokës, nga kufiri i pamjes Rmax dhe transmetimi i antenës dhe marrja e lartësisë së antenës HT, marrëdhënia midis HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
Duke marrë parasysh rolin e perthyerjes atmosferike në radio, kufiri duhet të rishikohen për të shikoni në distancë
Rmax = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
antenë
Që nga frekuenca e valës elektromagnetike është shumë më e ulët se sa frekuenca e valëve të lehta, shumimin valë vështrim i ngulët efektive në distancë nga Re rmax po shikoj limitin e 70%, dmth Re = 0.7Rmax.
Për shembull, HT dhe HR respektivisht 49m dhe 1.7m, varg efektive optike të re = 24km.
2.3 karakteristikat shumimin valë në aeroplan në terren
Rrezatuara drejtpërdrejt nga transmetimi radio antenë pritja pikë quhet vala e drejtpërdrejtë; antenë transmetimit të valëve të radios të emetuara treguar në tokë, nga toka reflektuar valë arrin pika marrjes quhet valë reflektuar. Në mënyrë të qartë, sinjal pritja pikë duhet të jetë valë të drejtpërdrejtë dhe sintezë pasqyrohet valë. Sinteza e valës jo si 1 1 2 + si = Shuma e thjeshtë algjebrike e rezultateve me valë sintetike të drejtpërdrejtë dhe të reflektohet rrugën e tundur dallimi në mes valëve të ndryshojnë. Rruga Vala Dallimi është një shumëfish i rastësishëm i një gjysmë gjatësi vale, vala e drejtpërdrejtë dhe sinjal reflektuar valë, të sintetizojë maksimale; rruga valë Dallimi është një shumëfish i gjatësi vale, vala e drejtpërdrejtë dhe të reflektohet valë e sinjalit zbritjen, sintezë është minimizuar. Shihet, prania e reflektimit terren, në mënyrë që shpërndarja hapësinore e intensitetit të sinjalit bëhet mjaft komplekse.
Pika e matjes aktuale: Ri nga një distancë të caktuar, forca sinjal me distancë në rritje ose lartësia e antenës do të jetë dallgëzim; Ri në një distancë të caktuar, rritjet në distancë me shkallën e reduktimit ose antenës, forca sinjal do të jetë. Zvogëlon monotonically. Llogaritja teorike jep Ri dhe lartësi antenë HT, marrëdhënie HR:
RI = (4HTHR) / l, l është gjatësi vale.
Ajo shkon pa thënë, Ri duhet të jetë më pak se kufiri vështrim i ngulët në rmax distancë.
2.4 përhapjen multipath i valëve të radios
Në FM, band mikrovalë, radio në procesin e shpërndarjes do të hasni pengesa (p.sh. ndërtesat, gjatë ndërtesat apo kodra, etj) kanë një reflektim në radio. Prandaj, ka shumë për të arritur në valën antena pranuese (reflektohet gjerësisht duke folur, terren reflektuar vala duhet gjithashtu të përfshira), ky fenomen quhet përhapjen multipath.
Për shkak të transmetimit multipath, duke e bërë shpërndarjen hapësinore të forcës në terren sinjalit bëhet mjaft komplekse, të paqëndrueshme, zgjeruar forcën sinjal në disa vende, disa forca lokale sinjal dobësuar, edhe për shkak të ndikimit të transmetimit multipath, por edhe për të bërë valë ndryshimet e drejtimit polarizim. Përveç kësaj, pengesat e ndryshme mbi reflektimin radiourë kanë kapacitete të ndryshme. Për shembull: ndërtesa të përforcuar konkrete në FM, reflektimi mikrovalë më të fortë se një mur me tulla. Ne duhet të përpiqemi për të kapërcyer pasojat negative të efekteve shumimin multipath, e cila është në komunikim kërkon rrjetet e komunikimit me cilësi të lartë, njerëzit shpesh përdorin diversitetin hapësinor ose diversiteti polarizimit teknikat arsye.
Shumimin valë 2.5 diffracted
Hasur në transmetimin e pengesave të mëdha, valët do të propagandojnë rreth pengesave përpara, një fenomen i quajtur valët shpërbërje. FM, gjatësia e valës me frekuencë të lartë në mikrovalë, difraksioni i dobët, forca e sinjalit në pjesën e pasme të një ndërtese të gjatë është e vogël, formimi i të ashtuquajturës "hije". Shkalla e cilësisë së sinjalit është e prekur, jo vetëm në lidhje me lartësinë e ndërtesës, dhe antenë marrjes nga distanca në mes të ndërtesës, por gjithashtu, dhe frekuencë. Për shembull, nuk është një ndërtesë me një lartësi prej metra 10, ndërtesa prapa distancë prej metra 200, cilësia marrë sinjal është pothuajse i paprekur, por në metra 100, mori fushë sinjal forca se sa pa ndërtesa rënë dukshëm. Vini re se, siç u tha më lart, shtrirja dobësuar edhe me frekuencë sinjal, për të 216 223 MHz sinjal RF, mori fushë sinjal forcë se sa pa ndërtesa 16dB të ulët, për 670 MHz sinjal RF, në terren ka marrë sinjal Nuk ka ndërtesa të ulët raporti intensiteti 20dB. Nëse lartësia e ndërtimit në metra 50, pastaj në një distancë prej më pak se 1000 metra të ndërtesave, fusha forca e sinjalit të marra do të preken dhe të dobësuar. Kjo është, më e lartë frekuenca, lartë ndërtesa, antena më e marrjes në afërsi të ndërtesës, sinjal forca më e madhe dhe shkalla e cilësisë së komunikimit të prekur; Anasjelltas, të ulët të frekuencave, ndërtesat më të ulëta, ndërtimin e më larg antenë marrëse , Ndikimi është më i vogël.
Prandaj, zgjedhjen e një vend stacion bazë dhe të ngritur një antenë, të jetë i sigurt për të marrë në konsideratë shumimin shpërbërje efektet e mundshme negative, vuri në dukje shumimin shpërbërje nga një sërë faktorësh ndikimit.
Tre linjat e transmetimit disa koncepteve themelore
Lidhni antenën transmetues dhe dalje (input ose marrësi) kabllor quhet Linja e transmetimit ose ushqyes. Detyra kryesore e linjës së transmetimit është që në mënyrë efikase të transmetojë energji sinjal, prandaj, ajo duhet të jetë në gjendje të dërgojë fuqinë e sinjalit transmetues me humbje minimale për kontributin e antenës transmetuese, apo antenë marrë sinjal të transmetuar me humbje minimale të pranuesit inputet, dhe nuk duhet humbur vetë sinjale ndërhyrje kap ose kështu, kërkon linjat e transmetimit duhet të jenë të mbrojtura.
Rastësisht, kur gjatësia fizike e linjës së transmetimit është e barabartë me ose më e madhe se gjatësia valore më e sinjalit të transmetuar, linjë e transmetimit është quajtur edhe gjatë.
Lloji 3.1 i linjës transmetimit
Linjës transmetimit FM segmente janë përgjithësisht dy lloje: vijave paralele transmetimit tela dhe linjës bosht të përbashkët transmetimi; band linjat e transmetimit me mikrovalë janë të transmetimit kabllor me bosht të përbashkët linjë, waveguide dhe microstrip. Paralelisht transmetimit tela linjë formuar nga dy telave paralele e cila është linja simetrike apo transmetimi i ekuilibruar, kjo humbje ushqyes, nuk mund të përdoret për brezin UHF. Bosht të përbashkët linjës transmetimit dy tela janë të mbrojtura tela dhe rrjetë core bakrit, bakër rrjetë tokë për shkak, dy përçuesve dhe toka asimetri, të quajtur kështu asimetrike ose linja paekuilibruar transmetimit. Gamë të marr me të mirë operativ të frekuencave, humbje të ulët, të shoqëruar me një efekt të caktuar elektrostatike mbrojtje, por ndërhyrja e fushës magnetike është e pafuqishme. Shmangni përdorimin me rryma të forta paralele në linjë, linja nuk mund të jetë i afërt me sinjal të ulët të frekuencave.
3.2 rezistencë e plotë karakteristik i linjës së transmetimit
Rreth një linjë e transmetimit pafundësisht të gjatë Raporti i tensionit dhe aktuale është përcaktuar si rezistencë e plotë linjë e transmetimit karakteristike, Z0 përfaqëson një. Rezistencë e plotë karakteristik i kabllit me bosht të përbashkët është llogaritur si
Z. = [60 / √ εr] × Regjistri (D / d) [Euro].
Aty, D është diametri i brendshëm i rrjetit të jashtme me bosht të përbashkët kabllo bakri Dirigjent, d të diametër tela kabllo;
εr është dielektriku relativ ndërmjet permitivitetit të përcjellësve.
Në mënyrë tipike Z0 = Ohms 50, ka Z0 = om 75.
Shtë e qartë nga ekuacioni i mësipërm, rezistenca karakteristike e përcjellësve të ushqyesve vetëm me diametrin D dhe d, dhe εr konstanten dielektrike εr ndërmjet përçuesve, por jo me gjatësinë e ushqyesit, frekuencën dhe terminalin e furnizuesit, pavarësisht nga impedanca e ngarkesës së lidhur.
Dobësimi 3.3 ushqyes koeficienti
Feeder në transmetimin e sinjalit, përveç humbjeve resistive në dirigjent, humbje dielektrike e materialit izolues atje. Dy humbje me rritje gjatësisë së linjës dhe rritjet që operojnë frekuencave. Prandaj, ne duhet të përpiqemi për të shkurtuar gjatësinë e shpërndarjes racionale ushqyes.
Gjatësia njësi e madhësisë së humbjes së krijuar nga koeficienti i dobësimit β i shprehur në njësi dB / m (dB / m), teknologjia kabllore shumica e udhëzimeve në njësi me dB / 100m (db / njëqind metra).
Le fuqinë input në P1 ushqyes, nga gjatësia e L (m) prodhimit të energjisë i ushqyes është P2, humbja transmetimit TL mund të shprehet si:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
Koeficienti zbutje
β = TL / L (dB / m)
Për shembull, kablli i ulët NOKIA7 / 8, koeficienti i zbutjes 900MHz β = 4.1dB / 100m, mund të shkruhet si β = 3dB / 73m, domethënë fuqia e sinjalit në 900MHz, secila përmes kësaj gjatësi kablli 73m , Fuqia për më pak se gjysma.
Kablli i zakonshëm jo i ulët, për shembull, SYV-9-50-1, koeficienti i zbutjes 900MHz β = 20.1dB / 100m, mund të shkruhet si β = 3dB / 15m, domethënë një frekuencë e fuqisë së sinjalit 900MHz, Pas çdo kabëll 15m gjatë kësaj, pushteti do te pergjysmohet!
Koncepti 3.4 Matching
Cila është ndeshja? Ta themi thjesht, terminali ushqyes lidhur me ZL rezistencë e plotë të ngarkesës është e barabartë me ushqyes karakteristike Z0 Pengesa, terminali ushqyes është quajtur një lidhje përputhen. Match, nuk është transmetuar vetëm në incidentin e terminalit ushqyes ngarkesës, dhe asnjë ngarkesës është e gjeneruar nga terminali i valës së reflektuar, prandaj, ngarkesës antenë si një terminal, për të siguruar që përputhen antenës për të marrë të gjithë pushtetin e sinjalit. Siç tregohet më poshtë, të njëjtën ditë kur rezistencë e plotë linjë e ohms 50, me një kabllo om 50 janë të krahasohen, dhe ditën kur rezistencë e plotë linjë e ohms 80, me një kabllo om 50 janë Mismatched.
Nëse trashë diametër antenë element, rezistencë e plotë antenë input kundrejt frekuenca është i vogël, të lehtë për të ruajtur ndeshje dhe ushqyes, atëherë antenë në një gamë të gjerë të frekuencave që veprojnë. Në të kundërtën, ajo është më e ngushtë.
Në praktikë, rezistencë e plotë input e antenës do të ndikohen nga objektet përreth. Në mënyrë që të bëjë një ndeshje të mirë me ushqyes antenës, do të kërkohet edhe në ngritjen e antenës nga matëse, rregullime të përshtatshme në strukturën lokale të antenës, ose shtoni pajisje që përputhen.
Humbja 3.5 Kthehu
Siç vuri në dukje, kur ushqyes dhe përputhen antenë, ushqyes nuk është reflektuar valët, vetëm Incidenti, i cili është transmetuar në ushqyes udhëtojnë antenë valë. Në këtë kohë, tensionit ushqyes amplitudë të gjithë amplitudë aktuale janë të barabartë, rezistencë e plotë e ushqyesit në çdo moment është i barabartë me rezistencë e plotë e saj karakteristike.
Dhe antena dhe ushqyes nuk përputhen, rezistencë e plotë antena nuk është e barabartë me rezistencë e plotë karakteristike e ushqyes, ushqyes ngarkesës vetëm mund të absorboj energji të lartë të frekuencave nga ana e transmetimit, dhe nuk mund të thithin të gjithë atë pjesë të energjia nuk është zhytur do të reflektohet prapa për të formuar reflektuar valë.
Per shembull, në figurën, pasi rezistencë e plotë të tipit antenë dhe ushqyes, nje 75-om, një rezistencë e plotë Om 50 Ngatërrim, rezultati eshte
3.6 VSWR
Në rast të mospërputhjes, ushqyes njëkohësisht incidenti dhe valët e reflektuara. Faza e incidentit dhe pasqyrohen valëve të njëjtin vend, amplitudë tensioni i Vmax Amplituda e tensionit maksimal shumën, antinodes formimin e makinës; incident dhe reflektuar valë në fazën e kundërt në krahasim me amplitudë lokal tensionit është reduktuar në minimum Vmin Amplituda e tensionit, formimi i nyja. Vlera të tjera amplitudë të çdo pikë është midis antinodes dhe nyje në mes. Kjo valë sintetike quhet një këmbë rresht.
Tensioni reflektuar valë dhe raporti quhet tension incidenti amplitudë reflektim koeficienti, pėrcaktuara nga R
Reflektuar valë amplituda (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
Incident valë amplituda (ZL + Z0)
Antinode nyjen amplitudë tension tension këmbë-valë raporti si raport, gjithashtu e quajti raportin e tensionit valë këmbë, pėrcaktuara VSWR
Tensioni amplitudë antinode Vmax (1 + R)
VSWR = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
Shkalla e nyjeve Vmin konvergjencës tensionit (1-R)
Ndërprerjen Pengesa zł ngarkesës dhe Z0 karakteristike Pengesa më afër, koeficienti reflektim R është më i vogël, VSWR është më afër 1, ndeshje të mirë.
Pajisja 3.7 balancimin
Burim ose Linja ngarkesës ose transmetimit, bazuar në marrëdhëniet e tyre në tokë, mund të ndahen në dy lloje të balancuar dhe të paekuilibruar.
Nëse burimi sinjal dhe tension tokë në mes të dy skajet e polaritetit të kundërt të barabartë, quhet burimi i balancuar sinjal, i njohur ndryshe si burim sinjal çekuilibruar, në qoftë se ngarkesa e tensionit në mes të dy skajet e tokës polarizimit të barabartë dhe të kundërta, quhet balancimin e ngarkesës, i njohur ndryshe si ngarkesë çekuilibruar, e nëse linja transmetimi rezistencë e plotë në mes të dy përçuesve dhe terren të njëjtën, ajo quhet Linja e transmetimit të balancuar Line, paekuilibruar ndryshe transmetimit.
Në mungesë ekuilibri ngarkesës pabalancuar ndërmjet burimit të sinjalit dhe kabllo me bosht të përbashkët duhet të përdoret në ekuilibër mes burimi sinjal dhe balancimin e ngarkesës duhet të përdoret për të lidhur linjat paralele të transmetimit tela, në mënyrë që në mënyrë efikase të transmetojë pushtetin sinjal, përndryshe ata nuk do të balancojë apo Bilanci do të shkatërrohet dhe nuk mund të punojnë si duhet. Nëse duam të ekuilibrojmë linjën e transmetimit të pabalancuar të ngarkesës dhe të lidhur, mënyra e zakonshme është instalimi midis pajisjes së konvertimit "të ekuilibruar - të paekuilibruar" të grurit, zakonisht i referuar balun.
3.7.1 gjatësi vale gjysma Baluns
Njihet gjithashtu si balun i tubit në formë "U", i cili përdoret për të ekuilibruar kabllon bosht të ushqyesit të ekuilibruar të ngarkesës me një lidhje dipole gjysmë vale midis. Tub në formë "U" ka një efekt të transformimit të rezistencës ballore 1: 4. Sistemi i komunikimit celular duke përdorur bosht të përbashkët Cable është rezistencë e plotë karakteristik tipike 50 në Evropë, kështu që në antenë Yagi, duke përdorur një ekuivalent gjysmë-valë dipole për rregullimin rezistencë e plotë të Euro 200 apo më shumë, për të arritur fundit dhe kryesor furnizues Pengesa om bosht të përbashkët kabllo 50 .
Gjatësi vale 3.7.2 katërta ekuilibruar - mjet paekuilibruar
Përdorimi i çerek-gjatësi vale linjë e transmetimit fundore natyrën qark të hapur të antenës frekuencë të lartë për të arritur portin ekuilibruar input dhe output portin e bilancit ushqyes me bosht të përbashkët në mes të paekuilibruar - konvertimit paekuilibruar.
tipar
A) Polarizimi: antenë lëshon valët elektromagnetike mund të përdoret për polarizim vertikal ose polarizim horizontal. Kur antenë ndërhyrja (ose antenë transmetimit) dhe antenë të ndjeshme pajisje (apo marrjes antenës) të njëjtat karakteristika polarizimi rrezatim të ndjeshme në pajisje të tensionit të indukuar gjeneruar në input fortë.
2) Directivity: hapësirë në të gjitha drejtimet, në drejtim të burimit të ndërhyrjes rrezatonte ndërhyrje elektromagnetike ose pajisje të ndjeshme merr nga të gjitha drejtimet aftësinë ndërhyrje elektromagnetike është e ndryshme. Përshkruani rrezatimit ose pritja parametrat e tha karakteristikat drejtuar.
3) komplot polare: Antena Tipari më i rëndësishëm i saj është model rrezatimi ose diagram polare. Diagrami polar Antena është rrezatuar nga një kënd drejtime të ndryshme të diagramin e pushtetit apo fushë forca të formuar
4) Fitimi Antena: directivity antenës antenë fuqia fitim G shprehje. G në asnjë drejtim humbja e antenës, fuqia antenë rrezatimit është pak më pak se pushteti input
5) Reciprociteti: diagram marrjes antenës polare është i ngjashëm me diagramin e antenës transmetuese polare. Prandaj, të transmetojë dhe të marrë Antenave asnjë ndryshim themelor, por ndonjëherë nuk reciproke.
6) Pajtueshmëria: frekuenca antenë aderimin, band në hartimin e saj mund të punojnë në mënyrë efektive në pjesën e jashtme të kësaj frekuencë është i paefektshëm. Forma të ndryshme dhe strukturat e frekuencës së valës elektromagnetike të marra nga antena janë të ndryshme.
Antena është përdorur gjerësisht në biznesin e radio. Kompatibiliteti elektromagnetik, antena është përdorur kryesisht si sensorë matjen e rrezatimit elektromagnetik, fusha elektromagnetike është konvertuar në një tension të alternuara. Pastaj me vlerat elektromagnetike forca në terren të marra faktor antenë. Prandaj, matja e EMC në antenave, faktor antenë kërkohet saktësi më të lartë, parametrat e mira stabilitetin, por antenë të gjerë band.
3, faktori antenës
Është matur vlerat forca në terren antenë matet me antenë marrës raportin output port tensionit. Kompatibiliteti elektromagnetik dhe shprehja e saj është: AF = E / V
Përfaqësimi logaritmike: dBAF = dbe-DBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dbμV / m) = V (dbμV) AF (db / m)
Ku: E - forca e fushës së antenës, në njësi dBμv / m
V - tensioni në portin e antenës, njësia është dBμv
AF-antenë faktor, në njësitë e dB / m
Antena faktor FA duhet të jepet kur fabrika e antenës dhe rregullisht kalibruar. Faktor Aerial antenë dhënë në doracak, janë përgjithësisht në larg-terren, jo-reflektuese, ngarkesës dhe 50 om matur nën.
