アンテナパターンとは何ですか?

アンテナパターンは?

アンテナパターンの図は,放射線パターンまたは遠域パターンとしても知られており,アンテナの獲得は提供しませんが,方向性係数を生成します.アンテナ増幅 = 方向性係数 × アンテナ効率したがって,方向性係数は常に加益よりも大きい.

G=D*N%

アンテナの効率は一般的に100%ではないため,G < d.アンテナの方向性Dを計算する際には,放射線パターンに示されている主な葉の波幅を使用することが一般的です.半功率の波幅は信号レベルが3dB低下する波幅です.

アンテナの増幅

"アンテナ増幅"とは,実際のアンテナが発生する信号電力の密度の,同じ空間点にある理想的な放射元素が発生する信号電力の密度の比率を指す.同じ入力電力の条件で. アントネが入力電力の放射線を集中させる程度を定量的に記述する. 増幅は明らかにアンテナパターンと密接に関連している.主葉が狭く,側葉が小さくなるほど, 増幅が大きいほど.アンテナ増幅は,特定の方向で信号を送信し受信するアンテナの能力を測定するために使用されます.ベースステーションアンテナの選択において最も重要なパラメータの1つです一般的に,増幅は主に垂直平面における光束幅を小さくし,水平平面における全方向放射線性能を維持することに依存する.アテンナ増幅は,モバイル通信システムの運用品質に不可欠です増幅は,特定の方向にネットワークカバーを拡大したり,定義された領域内の増幅率を増加させることができます.細胞系は2方向的なプロセスです,アンテナの増幅を増加させると同時に,両方向システムの増幅予算の利益率を削減する.さらに,アンテナの増幅は dBd と dBi で表現される.dBi は,点源アンテナに対する加益を表します., すべての方向に均等に放射する. dBd は対称二極アンテナに対する増幅を表し,ここで dBi = dBd + 2 である.15同様の条件下では,増幅が大きいほど,無線波はより遠くまで伝わる.一般的に,GSM方向ベースステーションのアンテナ増幅は18dBiであり,全方向ベースステーションは11dBiです

アンテナパターンパラメータの特徴:

異なるアンテナの放射線パターン特性の比較を容易にするため,いくつかの特徴的なパラメータを定義する必要があります.これらのパラメータには主に以下の通りがあります.前から後ろの比率指示性などです
1メインロブ幅:アンテナの最大放射線領域の鋭度を測定する物理量.通常,アンテナの放射線パターンにおける主葉の2つの半電源点間の幅として定義されます..
2側葉レベル:メイン葉に最も近い最初の側葉のレベルと最高レベルを指します.通常デシベルで表現されます.
3前後比: 最大放射線方向 (前) と反対方向 (後) の放射線レベルの比で,通常デシベルで測定される.
4方向系数:アンテナから一定の距離で, this is the ratio of the radiation power flux density in the direction of maximum radiation to the radiation power flux density of an ideal omnidirectional antenna with the same radiation power at the same distance.

アンテナ の パターン を 描く

アンテナパターンは,アンテナの放射線特性 (フィールド振幅,相位,偏振) と空間角度との関係をグラフィカルで表している.完全なパターンは3次元の空間形状です図3に示されているように1これは,半径 r が十分大きい球状の表面の点ごとに放射線特性を測定することによって描画される.アンテナの相中心を球の中心とする (座標系の起源)幅を測定すると幅パターンが表れます 測定力はパワーパターンを表します 偏振を測定すると偏振パターンを表します測定段階は,段階パターンを示します.この本で"パターン"に言及するものは,他の規定がない限り,フィールド振幅パターンを指します.三次元パターンのマッピングはかなり面倒です.縦横平面のパターンを測定するには通常十分である (i(例えば,XYとXZ平面)

アンテナ放射パターンは,極座標またはカルテシア系座標を用いてプロットすることができます.極座標プロットは直感的でシンプルです.アントネの放射線場の空間分布特性をプロットから直接観察できるようにするしかし,アンテナパターンのメインロブが狭く,サイドロブレベルが低い場合,カルテスの座標法により大きな利点があります.垂直軸 (放射線強度を表す) と水平軸 (角を表す) の両方が任意に選択できるからです例えば,1°未満のメインロブ幅さえもはっきりと表現できるが,極座標では不可能である.図2は同じアンテナパターンの2つの座標表現を示しています.

図2の方向図の表記: (a) 極座標 (b) 直角座標

極面のパターンは通常 標準化されたスケールで描かれますつまり,放射長 (極座標で) またはy座標 (カルテシア座標で) は相対的な場強度E(θとして表現される., φ) /Emaxで,E(θ, φ) は任意の方向のフィールド強度で,Emaxは最大放射線方向のフィールド強度である.したがって,正規化された最大値は1である.側葉レベルが非常に低いアンテナ用放射線パターンは通常デシベルで表され,標準化最大値は0 dBに設定されます.図3は,同じアンテナの放射線パターンを,標準化フィールド強度とデシベルの両方で表現しています..