Mẫu ăng-ten là gì?

Mô hình ăng-ten là gì?

Biểu đồ mẫu ăng-ten, còn được gọi là mô hình bức xạ hoặc mô hình trường xa, không cung cấp lợi nhuận ăng-ten; nó tạo ra hệ số hướng.Tăng cường ăng-ten = hệ số hướng x hiệu suất ăng-tenDo đó, hệ số hướng dẫn luôn luôn lớn hơn lợi nhuận.

G=D*N%.

Vì hiệu suất ăng-ten thường không phải là 100%, G < d. Khi tính định hướng ăng-ten D, thường sử dụng chiều rộng chùm của thùy chính như được hiển thị trong mô hình bức xạ,chẳng hạn như chiều rộng chùm nửa công suất đó là, chiều rộng chùm mà ở đó mức tín hiệu giảm 3 dB.

Lợi lượng ăng-ten

Tăng cường ăng-ten đề cập đến tỷ lệ mật độ công suất tín hiệu được tạo ra bởi một ăng-ten thực tế với số lượng được tạo ra bởi một yếu tố phát xạ lý tưởng tại cùng một điểm trong không gian,trong điều kiện công suất đầu vào bằng nhauNó mô tả định lượng mức độ mà một ăng-ten tập trung bức xạ của sức mạnh đầu vào.hốc chính càng hẹp và các hốc bên càng nhỏ, càng cao thì tăng. Tăng cường ăng-ten được sử dụng để đo khả năng truyền và nhận tín hiệu của ăng-ten theo một hướng cụ thể;nó là một trong những thông số quan trọng nhất trong việc lựa chọn ăng-ten trạm cơ sởNói chung, tăng lợi nhuận chủ yếu dựa trên việc giảm chiều rộng chùm trong mặt phẳng dọc trong khi duy trì hiệu suất bức xạ toàn hướng trong mặt phẳng ngang.Tăng cường ăng-ten rất quan trọng đối với chất lượng hoạt động của hệ thống truyền thông di động, vì nó xác định mức tín hiệu ở ranh giới tế bào. Tăng gain có thể mở rộng phạm vi phủ sóng mạng theo một hướng cụ thể hoặc tăng biên tăng trong một khu vực xác định.Vì bất kỳ hệ thống tế bào nào cũng là một quá trình hai chiều, tăng tăng động anten đồng thời làm giảm lợi nhuận ngân sách tăng cho hệ thống hai chiều.dBi đại diện cho sự gia tăng tương đối với ăng-ten nguồn điểm, mà bức xạ đồng đều theo tất cả các hướng; dBd đại diện cho sự gia tăng tương đối với một ăng-ten dipol đối xứng, nơi dBi = dBd + 2.15Trong các điều kiện giống hệt nhau, tăng càng cao, sóng vô tuyến càng đi xa. Nói chung, tăng ăng-ten cho trạm cơ sở hướng GSM là 18 dBi, trong khi đó cho một trạm cơ sở hướng GSM là 18 dBi.Trạm cơ sở toàn hướng là 11 dBi.

Đặc điểm của các thông số mẫu ăng-ten:

Để dễ dàng so sánh các đặc điểm mô hình bức xạ của các ăng-ten khác nhau, một số thông số đặc trưng phải được xác định.Tỷ lệ phía trước - phía sau, và hướng dẫn, trong số những người khác.
1. Độ rộng thùy chính: Một lượng vật lý đo độ sắc nét của vùng bức xạ tối đa của ăng-ten.Nó thường được định nghĩa là chiều rộng giữa hai điểm nửa sức mạnh của thùy chính trong mô hình bức xạ của ăng-ten.
2Mức độ thùy bên: Tề cập đến mức độ của thùy bên đầu tiên gần với thùy chính và có mức cao nhất; nó thường được thể hiện bằng decibel.
3Tỷ lệ phía trước - phía sau: Đây là tỷ lệ của mức bức xạ theo hướng bức xạ tối đa (trước) với mức bức xạ theo hướng ngược lại (sau), thường được đo bằng decibel.
4. hệ số hướng: Ở một khoảng cách nhất định từ ăng-ten, 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.

Xác định mô hình ăng-ten

Mô hình ăng-ten là một biểu diễn đồ họa của mối quan hệ giữa các đặc điểm bức xạ của ăng-ten (chức năng phát xạ, pha và phân cực) và các góc không gian.Một mẫu hoàn chỉnh là một hình dạng không gian ba chiều, như thể hiện trong hình 3.1Nó được vẽ bằng cách đo các đặc điểm bức xạ từng điểm trên một bề mặt hình cầu với bán kính r đủ lớn.với tâm pha của ăng-ten là trung tâm của quả cầu (nguồn gốc của hệ tọa độ). Đo kích thước trường tạo ra mô hình kích thước trường; đo công suất tạo ra mô hình công suất; đo phân cực tạo ra mô hình phân cực;và đo lường giai đoạn tạo ra một mô hình giai đoạnTrừ khi có quy định khác, tất cả các tham chiếu đến “patterns” trong cuốn sách này đều đề cập đến các mẫu phình trường.nó thường là đủ để đo các mô hình trong các mặt phẳng ngang và dọc (i(ví dụ, các mặt phẳng XY và XZ)

Mô hình bức xạ ăng ten có thể được vẽ bằng cách sử dụng tọa độ cực hoặc tọa độ Cartesian.cho phép các đặc điểm phân bố không gian của trường bức xạ của ăng-ten được quan sát trực tiếp từ biểu đồTuy nhiên, khi thùy chính của mô hình ăng-ten hẹp và các mức thùy bên thấp, phương pháp tọa độ Cartesian mang lại những lợi thế lớn hơn.Điều này là bởi vì cả trục ngang (đại diện cho góc) và trục dọc (đại diện cho cường độ bức xạ) có thể được chọn tùy ýVí dụ, thậm chí một chiều rộng thùy chính nhỏ hơn 1 ° có thể được thể hiện rõ ràng, trong khi điều này là không thể với tọa độ cực.Hình 2 cho thấy hai đại diện tọa độ của cùng một mẫu ăng-ten.

Hiển thị sơ đồ hướng trong hình 2: (a) tọa độ cực; (b) tọa độ hình chữ nhật

Các mô hình cực thường được vẽ trên một quy mô bình thường,có nghĩa là chiều dài tâm (trong tọa độ cực) hoặc tọa độ y (trong tọa độ Cartesian) được thể hiện dưới dạng cường độ trường tương đối E ((θ), φ) / Emax, trong đó E(θ, φ) là cường độ trường trong bất kỳ hướng nào và Emax là cường độ trường theo hướng bức xạ tối đa.Đối với ăng-ten có mức độ thùy bên cực thấp, mô hình bức xạ thường được thể hiện bằng decibel, với mức tối đa bình thường được đặt thành 0 dB.Hình 3 cho thấy mô hình bức xạ của cùng một ăng-ten được thể hiện trong cả cường độ trường bình thường và decibel trong tọa độ Cartesian.