Gráfico de conhecimento da antena

As antenas são um tópico bastante amplo, e é difícil abordar todos os seus aspectos num único artigo, mas vou tentar dar uma visão geral dos vários aspectos das antenas.principalmente no que se refere às aplicações celulares.

O que é uma antena?

Como se caracteriza o desempenho da antena?

Modelos de radiação

Ganho de antena

Potência total irradiada (TRP)

Sensibilidade isotrópica total (TIS)

Potência radiada isotrópica efetiva/potência radiada isotrópica equivalente (PIRE)

S11

Como bem se sabe, uma antena é um dispositivo que converte energia elétrica (sinais elétricos) em ondas eletromagnéticas e as transmite para o espaço.

Como se caracteriza o desempenho da antena?

Existem dois critérios principais para avaliar o desempenho da antena, como se segue:

a) Deve converter a energia elétrica em energia electromagnética, minimizando ao máximo as perdas;

b) Deve irradiar na direcção desejada.

Várias métricas podem ser utilizadas para caracterizar o desempenho da antena, como se segue:

Padrão de radiação;

Potência total irradiada;

Sensibilidade isotrópica total

Modelo de radiação

O primeiro passo para compreender ou avaliar o desempenho da antena é examinar o padrão de radiação da antena.A energia elétrica flui ao longo de caminhos predeterminados, tipicamente fios de cobre ou traços de cobre em placas de circuitos impressos, mas uma vez que a energia é convertida em ondas eletromagnéticas.Dependendo de como projetamos a antena, as ondas eletromagnéticas se propagam em diferentes direções através do ar.A antena transmite energia forte em certas direções, energia mínima em outros, e energia moderada em outros ainda; este padrão de transmissão de energia é chamado de padrão de radiação.- O que é isso?.se/educational/gain/gain.html) Os seguintes são apenas alguns exemplos de possíveis padrões de radiação. Na verdade, você pode conceber uma variedade quase infinita de padrões diferentes.O objectivo do projecto da antena é assegurar que:, durante a conversão da energia elétrica para energia eletromagnética, a antena transmite energia exatamente como pretendido, sem perda de energia.

Na realidade, o sinal propaga-se em direcções tridimensionais, como ilustrado na figura b).Descrever padrões de propagação de energia no espaço tridimensional nem sempre é simplesPortanto, em muitos casos, nós cortamos o padrão 3D ao longo de um plano bidimensional específico,Tal como mostrado nas figuras c) e d).

Ganhos de antena (G)

Creio que "aumento de antena" é um termo enganoso porque

(a) Quando ouvimos o termo "ganho", geralmente assumimos que este dispositivo amplifica o sinal, fazendo com que ele produza mais energia.A maioria das antenas são dispositivos passivos que não amplificam nada..

(b) Quando consideramos o ganho, quanto maior o ganho, maior a energia total emitida pelo dispositivo.Um ganho de antena mais elevado pode significar mais energia transmitida numa direcção específicaO ganho de antena é definido como a relação entre a potência irradiada numa determinada direcção e a potência num ponto de referência.É normalmente expressa em dB, dBi ou dBD. Isto serve como um indicador de “quão eficientemente a antena transmite energia numa direcção especificada.” O conceito básico pode ser explicado da seguinte forma:

Dada a variabilidade na estrutura e no material da antena, uma única configuração de correspondência pode não necessariamente produzir o melhor desempenho em todas as amostras de antena.A indústria introduziu o conceito de um circuito de correspondência dinamicamente ajustávelA ideia básica é a seguinte: Suponha que construímos um circuito de correspondência usando inductores variáveis e capacitores variáveis.Estes componentes variáveis não devem ser do tipo que você pode comprar a partir de uma loja de suprimentos eletrônicos locais e definir manualmente, girando um botãoEm vez disso, todos eles devem ser controlados eletronicamente para que o circuito funcione sem intervenção humana.Estes dispositivos variáveis devem funcionar com um consumo mínimo de energia (voltagem e corrente)Os capacitores variáveis são muito mais fáceis de encontrar do que os inductores variáveis.