Dobiček antene je zelo pomemben del strukture znanja o antenah, seveda pa je tudi eden od pomembnih parametrov pri izbiri antene. Tudi ojačanje antene ima veliko vlogo pri kakovosti delovanja komunikacijskega sistema. Na splošno je izboljšanje dobička v glavnem odvisno od zmanjšanja širine sevanega režnja na navpični ravnini, hkrati pa ohraniti vsesmerno delovanje sevanja v vodoravni ravnini.
1. Opredelitev ojačanja antene:
Razmerje med gostoto sevanega toka antene v določeni smeri in največjo gostoto pretoka moči referenčne antene pri isti vhodni moči.
→ Bodite pozorni na naslednje točke:
(1) Če ni posebej označen, se ojačanje antene nanaša na dobiček v največji smeri sevanja;
(2) Pod enakimi pogoji, večji kot je dobiček, boljša je usmerjenost in dlje kot potuje radijski val, to pomeni, da se razdalja pokritosti poveča. Vendar se širina valovne hitrosti ne bo stisnila in ožji del bo povzročil slabšo enakomernost pokritosti.
(3) Antena je pasivna naprava in ne more proizvajati energije. Dobiček antene je le sposobnost učinkovite koncentracije energije za sevanje ali sprejemanje elektromagnetnih valov v določeni smeri.
2. Izračunska formula ojačanja antene
Iz definicije ojačanja antene lahko razumemo, da je dobiček antene tesno povezan z vzorcem antene. Ožji je glavni reženj, manjši je stranski reženj in večji je dobiček.
2.4 GHz22dBi bipolarna/navzkrižno polarizirana MIMO parabolična antena
(1) Za parabolično anteno lahko za približek njenega ojačanja uporabimo naslednjo formulo:
G (dBi) = 10Lg {4.5 × (D/λ0)^2}
*Opomba:
D: Parabolični premer
λ0: osrednja delovna valovna dolžina
4.5: Statistični empirični podatki
2.4 GHz13dBi bipolarna vsesmerna MIMO antena-ženski konektor tipa N
(2) Za navpično vsesmerno anteno se lahko za približen izračun uporabi tudi naslednja formula:
G (dBi) = 10Lg {2L/λ0}
*Opomba:
L: dolžina antene
λ0: osrednja delovna valovna dolžina
3. Pridobite in prenesite moč
Radiofrekvenčni signal, ki ga oddaja radijski oddajnik, se preko napajalnika (kabla) prenaša na anteno, antena pa ga seva v obliki elektromagnetnih valov. Ko elektromagnetni val prispe na sprejemno mesto, ga antena sprejme (sprejme le majhen del energije) in ga preko napajalnika pošlje v radijski sprejemnik. Zato je pri inženiringu brezžičnega omrežja zelo pomembno izračunati oddajno moč oddajne naprave in sevalno sposobnost antene.
Oddajna moč radijskih valov se nanaša na energijo v danem frekvenčnem območju in običajno obstajata dva merilna ali merilna standarda:
Moč (W): glede na linearno raven 1 vata (vati).
Dobiček (dBm): glede na sorazmerno raven 1 milivatov (milivatov).
→ Dva izraza lahko pretvorite drug v drugega:
dBm = 10xlog ［Moč mW］
mW = 10^[Dobiček dBm/10dBm]
V brezžičnih sistemih se antene uporabljajo za pretvorbo trenutnih valov v elektromagnetne valove. Med procesom pretvorbe je mogoče tudi "ojačati" oddane in sprejete signale. Mera tega povečanja energije se imenuje "Gain". Merska enota za ojačanje antene je "dBi".
Ker energijo elektromagnetnega valovanja v brezžičnem sistemu ustvarja energija prenosa oddajne naprave in ojačanje antene, je bolje meriti oddano energijo z istim metričnim dobičkom (dB), na primer z močjo oddajna naprava je 100mW ali 20dBm; Dobiček 10dBi je torej:
Skupna emisijska energija = emisijska moč (dBm) + ojačanje antene (dBi)
＝ 20dBm ＋ 10dBi
D 30 dBm
Ali: = 1000mW ＝ 1W
[Pravilo 3dB]
→ Vsak dB je v sistemu "nizke porabe" zelo pomemben, še posebej si je treba zapomniti "pravilo 3dB".
Vsako povečanje ali zmanjšanje 3dB pomeni, da se moč podvoji ali zmanjša za polovico:
-3dB = 1/2 moči
-6dB = 1/4 moči
+3dB = 2x moč
+6dB = 4x moč
Na primer, moč brezžičnega prenosa 100mW je 20dBm, medtem ko je moč brezžičnega prenosa 50mW 17dBm, moč prenosa 200mW pa 23dBm.
Naš drugi izdelek:
