안테나 패턴이란 무엇인가요?

안테나 패턴이란 무엇인가요?

안테나 패턴 다이어그램은 방사선 패턴 또는 먼 필드 패턴으로도 알려져 있으며 안테나 이득을 제공하지 않으며 방향성 계수를 제공합니다.안테나 이득 = 방향성 계수 × 안테나 효율따라서 방향성 계수는 항상 이득보다 크다.

G=D*N%

안테나 효율은 일반적으로 100%가 아니기 때문에, G < d. 안테나 방향성을 계산 할 때, 방사선 패턴에서 표시 된 주요 엽의 빔 너비를 사용하는 것이 일반적입니다.예를 들어 반 전력 빔 너비, 즉, 신호 수준이 3dB로 떨어지는 광선 너비.

안테나 장점

안테나 가이드는 실제 안테나에서 생성되는 신호 전력 밀도와 공간의 같은 지점에서 이상적인 복사 요소에 의해 생성되는 비율을 의미합니다.동일한 입력 전력 조건에서그것은 양적으로 안테나가 입력 전력의 방사선을 집중시키는 정도를 설명합니다. 이득은 분명히 안테나 패턴과 밀접하게 관련이 있습니다.주엽이 좁을수록 옆엽이 작을수록, 이득이 높을수록 더 높습니다. 안테나 이득은 특정 방향으로 신호를 전송하고 수신하는 안테나의 능력을 측정하는 데 사용됩니다.그것은 기본 스테이션 안테나 선택에서 가장 중요한 매개 변수 중 하나입니다일반적으로, 증가 이득은 주로 수평 평면에서 전방향 방사능 성능을 유지하면서 수직 평면에서 빔 너비를 줄이는 데 의존합니다.안테나 가이드는 이동 통신 시스템의 운영 품질에 매우 중요합니다., 그것은 셀 경계에서 신호 수준을 결정하기 때문에 증가 이득은 특정 방향으로 네트워크 커버리지를 확장하거나 정의된 영역 내에서 이득 마진을 증가시킬 수 있습니다.모든 세포 시스템은 양방향 과정이기 때문에, 안테나 가이드를 증가시키는 동시에 양방향 시스템의 가이드 예산 마진을 감소시킵니다. 추가로 안테나 가이드는 dBd 및 dBi로 표현됩니다.dBi는 포인트 소스 안테나에 대한 이득을 나타냅니다., 이는 모든 방향으로 균일하게 발광한다. dBd는 대칭 이중극 안테나에 대한 이득을 나타냅니다. 여기서 dBi = dBd + 2입니다.15동일한 조건에서, 이득이 높을수록 전파는 더 멀리 이동합니다. 일반적으로 GSM 방향 기지 스테이션의 안테나 이득은 18dBi이고,전방향 베이스 스테이션은 11dBi

안테나 패턴 매개 변수의 특징:

다양한 안테나의 방사선 패턴 특성을 비교하는 것을 용이하게 하기 위해, 특정 특성 매개 변수를 정의해야 합니다.앞뒤 비율, 그리고 지시성, 그 밖의 것들.
1주요 엽 너비: 안테나의 최대 방사선 영역의 선도를 측정하는 물리적 크기.일반적으로 안테나의 방사선 패턴에서 주엽의 두 반 전력 지점 사이의 너비로 정의됩니다..
2측면 엽 수준: 주요 엽에 가장 가까운 첫 번째 측면 엽의 수준을 가리키며 가장 높은 수준을 나타냅니다. 일반적으로 데시벨로 표현됩니다.
3앞-뒤 비율: 최대 방사선 방향 (앞) 과 반대 방향 (뒤) 의 방사선 수준의 비율입니다. 일반적으로 데시벨로 측정됩니다.
4방향 계수: 안테나에서 주어진 거리에서, 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.

안테나 패턴 을 도출 하는 것

안테나 패턴은 안테나의 방사선 특성 (장폭, 단계, 양극화) 과 공간 각 사이의 관계의 그래픽 표현이다.완전한 패턴은 3차원 공간 형상입니다., 그림 3에서 나타난 바와 같이1그것은 반지름 r이 충분히 큰 구형 표면에 점별로 방사능 특성을 측정함으로써 그래프화됩니다.안테나 (Antenna) 의 위상 중심이 구의 중심으로 (동위계의 기원)광장 진폭을 측정하면 광장 진폭 패턴이 나오고, 전력을 측정하면 전력 패턴이 나오고, 양극화를 측정하면 양극화 패턴이 나오죠.그리고 단계 측정은 단계 패턴을 생성합니다다른 것이 명시되지 않는 한, 이 책에서 "패턴"에 대한 모든 언급은 광장 진폭 패턴을 의미합니다. 3차원 패턴의 지도화는 상당히 번거롭습니다.일반적으로 수평 및 수직 평면에서 패턴을 측정하는 것이 충분합니다 (i예를 들어 XY 및 XZ 평면)

안테나 방사선 패턴은 극지 좌표 또는 카르테시오 좌표를 사용하여 그래프화 할 수 있습니다. 극지 좌표 그래프는 직관적이고 간단합니다.안테나의 방사선 필드의 공간 분포 특성을 플롯에서 직접 관찰 할 수 있도록그러나 안테나 패턴의 주요 엽이 좁고 측면 엽 수준이 낮을 때 카르테스 좌표 방법은 더 큰 이점을 제공합니다.이것은 수평 축 (각을 나타내는) 과 수직 축 (방사 강도를 나타내는) 이 임의로 선택 될 수 있기 때문입니다.예를 들어, 1° 이하의 주 lobe 너비도 명확하게 표현할 수 있지만, 극 좌표에서는 불가능하다.그림 2는 같은 안테나 패턴의 두 좌표 표현을 보여줍니다.

그림 2의 방향 다이어그램의 표현: (a) 극 좌표; (b) 직사각형 좌표

극지방 패턴은 일반적으로 표준화 된 스케일에 그려집니다.즉, 방사선 길이가 (극 좌표에서) 또는 y 좌표 (카르테시오 좌표에서) 는 상대적 필드 강도 E ((θ) 로 표현됩니다., φ) /Emax, 여기서 E ((θ, φ) 는 주어진 방향의 필드 강도이고 Emax는 최대 방사선 방향의 필드 강도이다. 따라서 정상화 된 최대값은 1이다.극히 낮은 측면 엽 수치를 가진 안테나, 방사선 패턴은 일반적으로 데시벨로 표현되며 정상화 된 최대값은 0 dB로 설정됩니다.그림 3는 같은 안테나의 방사선 패턴을 나타냅니다..