V tejto modernej sa používajú antény komunikácia na prenos dát a príjem dát káblovým alebo bezdrôtovým kanálom. Alebo iným spôsobom to možno definovať ako vysielanie a príjem rádiových vĺn vo všetkých horizontálnych alebo konkrétnych smeroch. Tieto antény fungujú ako rozhranie medzi elektrickými a rádiovými signálmi. Tu sa elektrické signály prenášajú kovovými vodičmi a rádiové signály sa šíria voľným priestorom. Heinrich Hertz bol prvým človekom, ktorý vyvinul anténu v roku 1886. Vytvoril dipólovú anténu a pomocou elektrických signálov ich vysielal a prijímal. Neskôr v roku 1901 bol Marconi vedcom, ktorý zasielal informácie cez atlantický región. Dôležitejšie sú parametre antény. Parametre sú smernosť (D), zisk antény (G), rozlíšenie, vzory, plocha lúča antény, účinnosť lúča antény, účinnosť antény ( the ). V tomto článku sa budeme zaoberať úplnými informáciami týkajúcimi sa zisku antény.
Čo je zisk antény?
Môžeme definovať anténa zisk ako kombinácia účinnosti a smernosti antény a to závisí od týchto parametrov. Takže tieto dva môžu byť efekty zisku antény. Predtým, ako budeme najskôr diskutovať o tomto zisku antény, musíme vedieť, čo je smernosť antény.
Smerovosť antény
Môže sa definovať ako pomer maximálnej intenzity žiarenia testovacej antény k intenzite žiarenia izotropnej antény alebo referenčnej antény, ktorá vyžaruje celkovo rovnaký výkon. Smernosť možno označiť písmenom D.
Smernosť antény ukazuje, ako je schopná vyžarovať energiu v jednom alebo viacerých konkrétnych smeroch. Hodnota vyžarovania antény určuje jej smerovosť.
anténna smerovosť
Potom smerovosť D = maximálna intenzita žiarenia testovacej antény / intenzita žiarenia izotropnej antény. Izotropná anténa je tu ideálnou anténou, ktorá vyžaruje svoju energiu rovnako alebo rovnomerne do všetkých smerov do vesmíru. Izotropná anténa neobsahuje fyzickú látku a možno ju brať iba ako referenčnú anténu.
Iným spôsobom možno smerovosť antény definovať ako pomer maximálnej intenzity žiarenia testovacej antény k priemernej intenzite žiarenia testovacej antény.
Smernosť antény D = maximálna intenzita žiarenia testovacej antény / priemerná intenzita žiarenia testovacej antény.
D = Ф (θ, Ф) max / Фavg
D = Ф (θ, Ф) max / (Wr / 4 π)
D = 4 π Ф (θ, Ф) max / váha
Preto D = 4 π (maximálna intenzita žiarenia) / celkový výkon žiarenia.
Účinnosť antény
Toto je dôležitý parameter antény. Účinnosť antény je definovaná ako pomer výkonu vyžarovaného všetkými smermi k celkovému vstupnému výkonu dodávanému do jej svoriek. Kvôli strate odporu v anténe nie je celkový aplikovaný vstup vyžarovaný do cieľového smeru. Účinnosť antény označená „ the „. Účinnosť antény je známa v percentách aj po vynásobení číslom 100. Faktor účinnosti antény sa zvyčajne pohybuje medzi 0 a 1.
Účinnosť antény the = Výkon vyžarovaný anténou / celkový vstup
the = Pr / (Pr + Pi) [Pr = vyžiarený výkon Pi = ohmické straty v anténe]
Meranie zosilnenia antény
Zisk sa väčšinou počíta z hodnoty zásluh. Tu je zisk označený G alebo energetický zisk Gp. Ziskom môžeme vypočítať vyžarovací diagram antény. „Zisk antény je definovaný ako pomer medzi maximálnou intenzitou žiarenia predmetnej antény v danom smere a max. intenzita žiarenia izotropnej antény “, keď sa na obe antény použije rovnaké množstvo energie.
zisk-vzor
'Keď sa smerovosť prevedie na decibely, môžeme ju definovať ako zisk antény.'
Zisk G = maximálna intenzita žiarenia z predmetnej antény (Фs) / maximálna intenzita žiarenia z izotropnej antény (Фi)
Zisk antény G = Účinnosť antény * Smernosť antény D
Ziskové jednotky - dB (decibely), dBi (decibely vzhľadom na izotropnú anténu), dBd (decibely vzhľadom na dipólovú anténu)
Hodnota zisku udáva, koľko uspela vaša anténa pri premene vstupného výkonu na rádiové vlny v konkrétnom smere a ako prevádza rádiové vlny do elektrickej formy na strane prijímača. Niekedy sa zisk diskutuje ako funkcia uhla. V takom prípade je potrebné brať do úvahy radiačný vzor.
Vzorec na zisk antény
Podľa hodnoty zosilnenia môžeme vedieť, aké množstvo zosilnenia signálu poskytuje na vstup anténa.
Vo fáze prijímača pomáha, koľko energie je potrebné na reprodukciu rovnakého vysielaného signálu z kanála.
Zisk antény subjektu alebo testovacej antény Gt = Gi + 10log10 (Pt / Pi)
Kde
Gt = zisk testovanej antény
Gi = zisk izotropnej antény
Pt = výkon vyžarovaný testovacou anténou
Pi = Výkon vyžarovaný izotropnou anténou
Konverzia zosilnenia antény
Zisk antény je vyjadrený v decibeloch (dB), pretože ak je zisk vyjadrený v bežných jednotkách, ako napríklad vo wattoch, v týchto prípadoch pri výpočte prijatého výkonu, výsledok by bol veľmi malý, t.j. niekedy bude uvedený aj v exponenciálnej podobe. Je ťažké zvážiť zakaždým, keď ide o tento typ hodnôt, takže zisk možno vyjadriť v decibeloch (dB). 5 dB znamená 5-násobok energie vzhľadom na izotropnú anténu v jej najvyššom smere žiarenia.
Lineárne jednotky sa prevedú na decibely podľa tejto rovnice.
Pdb = 10 log10p
Ďalšou jednotkou pre zisk antény je dBm. Znamená to decibel relatívne k miliwattu.
1 W = 1 000 mw = 0 dB = 30 dBm
dBi je ďalšou jednotkou pre zisk antény a jej decibel zisku vzhľadom na izotropnú anténu. dBi znamená dvojnásobný výkon v porovnaní s izotropnou anténou v jej najvyššom smere žiarenia.
Zisk teda možno vyjadriť v jednotkách decibelov alebo decibelov milli-wattových alebo decibelových izotropných antén. Väčšinou sa vyjadruje iba v decibeloch (dB).
Ako zvýšiť zisk antény?
Zisk antény ukazuje jej schopnosť vyžarovať signály smerujúce do ľubovoľného smeru. Ak je zosilnenie väčšie, môže takáto anténa prenášať viac energie do prijímača v jednom konkrétnom smere a zoslabuje všetky ostatné signály z iných smerov. Ak anténa vyžaruje signály rovnako vo všetkých smeroch, znamená to, že je to možné iba pomocou sférickej antény, ktorá sa nazýva izotropná anténa a tieto v reálnom čase neexistujú.
Ak je zisk vždy, je to pre obvod výhodou, ale záleží to len na jeho potrebe. Nasledujúce metódy sú užitočné na zvýšenie zisku antény.
Oni sú
- Efektívna plocha antény.
- Parabolické reflektory
- Polia prvkov
- Polia reflektorov
- Účinnosť antény
- Smerovosť.
The anténa je najužitočnejšia v oblasti komunikácie na vyžarovanie a príjem rádiových vĺn cez elektrickú formu v kanáli. Anténa má rôzne typy. Typy antény majú inú štruktúru s každým z nich. Podľa potreby boli použité a ak zisk antény môže byť nízky alebo vysoký, t. J. Čisto závisí iba od potreby. Ak je zisk väčší, je schopný vyžarovať signály do určitého smeru do vesmíru. Ak je zisk nízky, potom je jeho pokrytie širšie. Ak sledujete denné komunikačné systémy, môžeme získať viac informácií o dôležitosti antény a hodnote zisku antény.
