Aktualności - Zasada zysku anteny, jak obliczyć zysk anteny

Zysk anteny odnosi się do zysku mocy wypromieniowanej przez antenę w określonym kierunku w stosunku do idealnej anteny punktowej.Reprezentuje zdolność promieniowania anteny w określonym kierunku, to znaczy skuteczność odbioru sygnału lub emisji anteny w tym kierunku.Im wyższy zysk anteny, tym lepiej antena działa w określonym kierunku i może wydajniej odbierać lub przesyłać sygnały.Zysk anteny jest zwykle wyrażany w decybelach (dB) i jest jednym z ważnych wskaźników oceny wydajności anteny.

Następnie zaprowadzę Cię do zrozumienia podstawowych zasad dotyczących zysku anteny i sposobu obliczania zysku anteny itp.

1. Zasada zysku anteny

Teoretycznie zysk anteny to stosunek gęstości mocy sygnału generowanej przez rzeczywistą antenę i idealną antenę punktową w określonym miejscu w przestrzeni przy tej samej mocy wejściowej.Wspomniano tutaj o koncepcji anteny punktowej.Co to jest?W rzeczywistości jest to antena, którą ludzie wyobrażają sobie jako emitującą sygnały równomiernie, a jej wzór promieniowania sygnału to równomiernie rozproszona kula.W rzeczywistości anteny mają kierunki wzmocnienia promieniowania (zwane dalej powierzchniami promieniowania).Sygnał na powierzchni promieniowania będzie silniejszy niż wartość promieniowania teoretycznej anteny źródła punktowego, natomiast promieniowanie sygnału w pozostałych kierunkach będzie osłabione.Porównanie wartości rzeczywistej z wartością teoretyczną oznacza tutaj zysk anteny.

Na zdjęciu widaćRM-SGHA42-10model produktu Uzyskaj dane

Warto zauważyć, że anteny pasywne powszechnie spotykane przez zwykłych ludzi nie tylko nie zwiększają mocy transmisji, ale także ją zużywają.Powodem, dla którego nadal uważa się, że zapewnia on zysk, jest poświęcenie innych kierunków, skupienie kierunku promieniowania i poprawa stopnia wykorzystania sygnału.

2. Obliczanie zysku anteny

Zysk anteny faktycznie reprezentuje stopień skoncentrowanego promieniowania mocy bezprzewodowej, więc jest ściśle powiązany z charakterystyką promieniowania anteny.Ogólny pogląd jest taki, że im węższy listek główny i im mniejszy listek boczny we wzorze promieniowania anteny, tym większy zysk.Jak więc obliczyć zysk anteny?W przypadku anteny ogólnej do oszacowania jej wzmocnienia można zastosować wzór G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}.formuła,
2θ3dB, E i 2θ3dB, H to szerokości wiązki anteny odpowiednio w dwóch głównych płaszczyznach;32000 to statystyczne dane empiryczne.

Co więc by oznaczało, gdyby nadajnik bezprzewodowy o mocy 100 mw był wyposażony w antenę o wzmocnieniu +3dbi?Najpierw przelicz moc nadawczą na wzmocnienie sygnału dbm.Metoda obliczeniowa to:

100mw=10lg100=20dbm

Następnie oblicz całkowitą moc nadawania, która jest równa sumie mocy nadawania i zysku anteny.Metoda obliczeń jest następująca:

20 dBm + 3 dBm = 23 dBm

Na koniec równoważną moc nadawania oblicza się ponownie w następujący sposób:

10^(23/10)≈200mw

Innymi słowy, antena o zysku +3dbi może podwoić równoważną moc nadawania.

3. Anteny o wspólnym wzmocnieniu

Anteny naszych popularnych routerów bezprzewodowych są antenami dookólnymi.Jego powierzchnia promieniowania leży w płaszczyźnie poziomej prostopadłej do anteny, gdzie zysk promieniowania jest największy, natomiast promieniowanie powyżej górnej i dolnej części anteny jest znacznie osłabione.To trochę tak, jakby wziąć kij sygnałowy i lekko go spłaszczyć.

Wzmocnienie anteny to po prostu „kształtowanie” sygnału, a wielkość wzmocnienia wskazuje stopień wykorzystania sygnału.

Istnieje również zwykła antena płytowa, która zwykle jest anteną kierunkową.Jego powierzchnia promieniowania znajduje się w obszarze wachlarzowym bezpośrednio przed płytą, a sygnały w innych obszarach są całkowicie osłabione.To trochę jak dodanie osłony reflektora do żarówki.

Krótko mówiąc, anteny o dużym wzmocnieniu mają tę zaletę, że obejmują większy zasięg i lepszą jakość sygnału, ale muszą poświęcić promieniowanie w poszczególnych kierunkach (zwykle kierunki zmarnowane).Anteny o niskim wzmocnieniu mają zazwyczaj duży zasięg kierunkowy, ale krótki zasięg.Gdy produkty bezprzewodowe opuszczają fabrykę, producenci zazwyczaj konfigurują je zgodnie ze scenariuszami użytkowania.

Chciałbym polecić każdemu jeszcze kilka produktów antenowych o dobrym zysku: