nybanner

Pagsusuri sa Paano Kinakalkula ang Bandwidth ng Antenna at Sukat ng Antenna

267 view

1.Ano ang Antenna?
Tulad ng alam nating lahat, mayroong lahat ng uri ng wireless na mga kagamitan sa komunikasyonsa ating buhay, tulad ng drone video downlink,wireless na link para sa robot, digital mesh systemat ang mga radio transmission system na ito ay gumagamit ng mga radio wave upang wireless na magpadala ng impormasyon tulad ng video, boses at data.Ang antenna ay isang aparato na ginagamit para sa pag-radiate at pagtanggap ng mga radio wave.

2. Bandwidth ng antena

Kapag ang dalas ng pagpapatakbo ng antenna ay nagbabago, ang antas ng pagbabago ng mga nauugnay na mga parameter ng kuryente ng antena ay nasa loob ng pinapayagang hanay.Ang pinapahintulutang hanay ng frequency sa oras na ito ay ang lapad ng frequency band ng antenna, karaniwang tinutukoy bilang bandwidth.Ang anumang antenna ay may partikular na operating bandwidth, at wala itong katumbas na epekto sa labas ng frequency band na ito.

Ganap na bandwidth: ABW=fmax - fmin
Kaugnay na bandwidth: FBW=(fmax - fmin)/f0×100%
f0=1/2(fmax + fmin) ay ang center frequency
Kapag ang antena ay gumagana sa gitnang dalas, ang standing wave ratio ay ang pinakamaliit at ang kahusayan ay ang pinakamataas.
Samakatuwid, ang formula ng relatibong bandwidth ay karaniwang ipinahayag bilang: FBW=2(fmax- fmin)/(fmax+ fmin)

Dahil ang antenna bandwidth ay ang operating frequency range kung saan ang isa o ilan sa mga electrical performance parameters ng antenna ay nakakatugon sa mga kinakailangan, iba't ibang electrical parameter ang maaaring gamitin upang sukatin ang frequency band width.Halimbawa, ang lapad ng frequency band na tumutugma sa lapad ng lobe na 3dB (ang lapad ng lobe ay tumutukoy sa anggulo sa pagitan ng dalawang punto kung saan bumababa ang intensity ng radiation ng 3dB, iyon ay, ang density ng kapangyarihan ay bumaba ng kalahati, sa magkabilang panig ng maximum na direksyon ng radiation. ng pangunahing lobe), at ang lapad ng frequency band kung saan natutugunan ng standing wave ratio ang ilang mga kinakailangan.Kabilang sa mga ito, ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang bandwidth na sinusukat ng standing wave ratio.

3.Ang kaugnayan sa pagitan ng dalas ng pagpapatakbo at laki ng antenna

Sa parehong daluyan, ang bilis ng pagpapalaganap ng mga electromagnetic wave ay tiyak (katumbas ng bilis ng liwanag sa isang vacuum, na naitala bilang c≈3×108m/s).Ayon sa c=λf, makikita na ang wavelength ay inversely proportional sa frequency, at ang dalawa ay ang tanging katumbas na relasyon.

Ang haba ng antena ay direktang proporsyonal sa haba ng daluyong at inversely proporsyonal sa dalas.Iyon ay, mas mataas ang frequency, mas maikli ang wavelength, at mas maikli ang antenna na maaaring gawin.Siyempre, ang haba ng antenna ay karaniwang hindi katumbas ng isang wavelength, ngunit kadalasan ay 1/4 wavelength o 1/2 wavelength (karaniwang ginagamit ang wavelength na tumutugma sa central operating frequency).Dahil kapag ang haba ng isang konduktor ay isang integer multiple ng 1/4 na wavelength, ang konduktor ay nagpapakita ng mga katangian ng resonance sa dalas ng wavelength na iyon.Kapag ang haba ng conductor ay 1/4 wavelength, mayroon itong mga series resonance na katangian, at kapag ang haba ng conductor ay 1/2 wavelength, mayroon itong parallel resonance na katangian.Sa resonance state na ito, ang antenna ay kumikinang nang malakas at ang transmission at reception conversion na kahusayan ay mataas.Kahit na ang radiation ng oscillator ay lumampas sa 1/2 ng wavelength, ang radiation ay patuloy na tataas, ngunit ang anti-phase radiation ng labis na bahagi ay magbubunga ng epekto sa pagkansela, kaya ang pangkalahatang epekto ng radiation ay nakompromiso.Samakatuwid, ginagamit ng mga karaniwang antenna ang oscillator length unit na 1/4 wavelength o 1/2 wavelength.Kabilang sa mga ito, ang 1/4-wavelength antenna ay pangunahing ginagamit ang lupa bilang salamin sa halip na ang half-wave antenna.

Ang 1/4 wavelength antenna ay makakamit ang perpektong standing wave ratio at epekto ng paggamit sa pamamagitan ng pagsasaayos ng array, at sa parehong oras, nakakatipid ito ng espasyo sa pag-install.Gayunpaman, ang mga antenna na ganito ang haba ay karaniwang may mababang pakinabang at hindi matutugunan ang mga pangangailangan ng ilang mga sitwasyon sa paghahatid ng mataas na kita.Sa kasong ito, karaniwang ginagamit ang 1/2-wavelength na antenna.
Bilang karagdagan, napatunayan sa teorya at kasanayan na ang 5/8 wavelength array (ang haba na ito ay malapit sa 1/2 wavelength ngunit may mas malakas na radiation kaysa 1/2 wavelength) o ang 5/8 wavelength loading shortening array (mayroong isang loading coil sa kalahati ng wavelength na distansya mula sa tuktok ng antenna) ay maaari ding idisenyo o piliin upang makakuha ng cost-effective at mas mataas na gain antenna.

Makikita na kapag alam natin ang dalas ng pagpapatakbo ng antena, maaari nating kalkulahin ang kaukulang haba ng daluyong, at pagkatapos ay pinagsama sa teorya ng linya ng paghahatid, mga kondisyon ng espasyo sa pag-install at mga kinakailangan sa pagkuha ng paghahatid, halos malalaman natin ang angkop na haba ng kinakailangang antenna .

MESH RADIO NA MAY OMNI ANTENNA

Oras ng post: Okt-13-2023