העיקרון של האנטנה

קרינה
הקבלים לאנטנה לקרינת האנטנה הקרינו במהלך התהליך של קבלים
יש חוט זורם זרם חילופין, הקרינה אלקטרומגנטית יכול להתרחש, את היכולת של קרינה ואת האורך והצורה של החוט. שמוצג באיור, אם שני החוטים בסמיכות, השדה החשמלי בין החוטים כרוך בשתיים, ולכן הקרינה חלשה מאוד, שני החוטים הפתוחים, כפי שמוצגים בB, C, השדה החשמלי על ההתפשטות ב סביב החלל, קרינה. יש לציין שכאשר אורך החוט L קטן בהרבה מאורך הגל λ, הקרינה חלשה; באורך החוט L להשוואה עם אורך הגל, החוט יגדיל מאוד את הזרם, וכך יכול ליצור קרינה חזקה.

1.2 דיפול
דיפול הוא קלאסי, אנטנה רחוקה בשימוש נרחב ביותר, אתר דיפול חצי גל בודד ניתן פשוט להשתמש בו לבד או משמש כאנטנה פרבולית להאכיל, אבל גם יכול להיות ריבוי של מערך אנטנת דיפול חצי גל שנוצר. זרועותיו של מתנד אורך שווה נקראות דיפול. בכל אורך זרוע הוא אורך גל רבעון, באורך של חצי מתנד הגל, אמר חצי גל דיפול, שמוצג באיור 1.2a. בנוסף, קיימת בצורת דיפול חצי גל, יכולה להיחשב כדיפול מלא גל הוסב לקופסה מלבנית צרה וארוכה, ואת קצות שני המוערמים מלא גל דיפול של מלבן צר וארוך זה נקרא מתנד שווה, שים לב שאורך מתנד הוא שווה ערך למחצית אורך הגל, זה נקרא מתנד שווה חצי גל, שמוצג באיור 1.2b.
יווני אנטנת דיון 1.3
1.3.1 כיוונית אנטנה
אחד מתפקידיו הבסיסיים של אנטנת השידור הוא לקבל את האנרגיה מהמזין הקרין החוצה למרחב שמסביב, את הפונקציות הבסיסיות של שתיים היא שרוב האנרגיה קרינה בכיוון הרצוי. לדיפול חצי גל מונח אנכית יש משטח של התבנית התלת מימדית בצורת "סופגנייה" (איור 1.3.1 א). למרות דפוס סטריאוסקופית תלת ממדי, אבל קשה לצייר איור 1.3.1b ואיור 1.3.1c מציג דפוס המטוס העיקרי שלה שתיים, גרפיקה מתארת ​​את האנטנה לכיוון מטוס לכיוון מסוים. ניתן לראות איור 1.3.1b בכיוון הצירי של קרינת אפס מתמר, כיוון הקרינה המרבי במישור האופקי; ניתן לראות באיור 1.3.1c, לכל הכיוונים במישור האופקי גדול כמו הקרינה.
שיפור כיווניות אנטנת 1.3.2
מקבצים מספר מערכי דיפול, המסוגלים לשלוט בקרינה, וכתוצאה מכך "סופגנייה שטוחה", האות מרוכז עוד בכיוון האופקי.
הדמות היא ארבעה הדיפולים חצי גל מסודר בלמעלה ולמטה אנכיים לאורך המערך האנכי של ארבע יואן תצוגת פרספקטיבה וכיוון אנכי לכיוון הציור.
רפלקטור צלחת יכולה לשמש גם כדי לשלוט על כיוון, צלחת רפלקטור מטוס חד צדדי קרינה בצד של המערך מהווה אנטנת שטח כיסוי מגזר. האיור הבא מציג את הכיוון האופקי של ההשפעה של המשטח המשקף של פני השטח משקף ------ כיוון חד צדדי של כוח בא לידי ביטוי ולשפר את הרווח.
השימוש ברפלקטור פרבולי, זה מאפשר לקרינת אנטנה, כגון אופטיקה, זרקורים, כמו האנרגיה מרוכזת לתוך זווית קטנה מוצקה, וכתוצאה מכך ברווח גבוה מאוד. למותר לציין, את ההרכב של אנטנה פרבולית מורכב משני אלמנטים בסיסיים: רפלקטור פרבולי ולהתמקד פרבולית מונח על מקור הקרינה.

רווח 1.3.3
אמצעי קלט רווח: תנאים שווים, הכח הממשי ומרכיב קרינת האנטנה האידיאלי שנוצר באותה הנקודה במרחב של יחס צפיפות הספק אות. זהו תיאור כמותי של כוח ההזנה של ריכוז רמת קרינת אנטנה. השג דפוסי אנטנה יש מערכת יחסים קרובים, צר יותר לכיוון האונה הראשית כמובן, אונת צד קטנה יותר, גבוה יותר מהרווח. יכול להיות מובן כרווח ------ פיזית המשמעות במרחק מסוים מנקודה על האות בגודל מסוים, אם מקור הנקודה האידיאלי כאנטנת שידור לא כיוונית, למתח של 100W, ו עם רווח של G = 13dB = 20 של אנטנה כיוונית כאנטנת שידור, כוח הקלט רק 100 / 20 = 5W. במילים אחרות, רווח של האנטנה בכיוון של קרינה המרבית של השפעת הקרינה שלו, וכיווניות מקור נקודה שאינן אידיאלית לעומת הגברה של קלט גורם כוח.
חצי גל דיפול עם רווח של G = 2.15dBi.
ארבעה חצי גל דיפול מסודר אנכי לאורך אנכי, ויצר מערך אנכי של ארבעה יואן, ורווח שלה הוא כ G = 8.15dBi (DBI אובייקט זה מבוטא ביחידות של נקודת מקור איזוטרופית אידיאלי קרינה אחידה יחסית).
אם חצי גל דיפול לאובייקט לשם השוואה, הרווח של יחידת DBD.
חצי גל דיפול עם רווח של G = 0dBd (כי זה עם היחס שלהם, היחס הוא 1, לוקח את הלוגריתם של ערכים אפס.) מערך יואן ארבע אנכי, הרווח שלה הוא כ G = 8.15-2.15 = 6dBd.
1.3.4 Beamwidth
בדרך כלל יש דפוס אונות מרובות, שבו עוצמת הקרינה המרבית אונה הנקראת האונה הראשית, שאר אונת הצד או אונות נקראות sidelobes. ראה איור 1.3.4a, בשני הצדדים של את כיוון האונה הראשי של קרינה מקסימלית, עוצמת הקרינה פוחתת 3dB (מחצית צפיפות הספק) של הזווית בין שתי נקודות מוגדרת כbeamwidth חצי כוח (הידוע גם ברוחב הקורה או חצי רוחב של האונה הראשית או זווית כוח או 3dB רוחב אלומה, beamwidth חצי כוח, המכונה HPBW). Beamwidth הצר יותר, טוב יותר כווניות תפקיד רחוק יותר, את היכולת נגד ההתערבות חזק יותר. יש גם רוחב קורה, רוחב קורה 10dB כלומר, מרמז שזה דפוס עוצמת הקרינה מפחיתה 10dB (עד עשירית מצפיפות ההספק אחד) של הזווית בין שתי הנקודות.
הקבלה 1.3.5 לרקע יחס
כיוון של הדמות, היחס בין החלק הקדמי והכנף אחורית המרבי התקשר שוב יחס, כונה על ידי F / ב ' יותר מאשר בעבר, קרינת האנטנה אחורה (או קבלה) היא קטנה יותר. חזור יחס F / B החישוב הוא פשוט מאוד ------
F / B = {10Lg (לפני צפיפות ההספק) / (אחורה צפיפות הספק)}
קדמי ואחורי של אנטנת יחס F / B כאשר ביקש, הערך הטיפוסי (18 ~ 30) dB, בנסיבות חריגות דורשות עד (35 ~ 40) dB.
1.3.6 אנטנת רווח משוער נוסחה מסוימת
1), צר יותר מרוחב האונה הראשית של האנטנה, גבוה יותר מהרווח. לאנטנת אופן כללי, ניתן להעריך הרווח שלה על ידי נוסחת הבאה:
G (dBi) = 10Lg {32000 / (2θ3dB, E × 2θ3dB, H)}
איפה, 2θ3dB, E ו- 2θ3dB, H בהתאמה בשני רוחב קרן אנטנה מטוס ראשי;
32000 הוא מתוך הניסיון של נתונים סטטיסטיים.
2) לאנטנה פרבולית, יכול להיות מקורב על ידי חישוב הרווח:
G (dBi) = 10Lg {4.5 × (D / λ0) 2}
בו, D הוא הקוטר של paraboloid;
λ0 לאורך הגל המרכזי;
4.5 מתוך נתונים סטטיסטיים אמפיריים.
3) לאנטנת omnidirectional אנכית, עם נוסחה מקורבת
G (dBi) = 10Lg {2L / λ0}
איפה, L הוא אורך האנטנה;
λ0 לאורך הגל המרכזי;
אַנטֶנָה

דיכוי sidelobe עליון 1.3.7
לאנטנה של תחנת הבסיס, לעתים קרובות מחייב את כיוונו האנכי (כלומר מטוס הגובה) של הדמות, את החלק העליון של אונת אונת הצד הראשונה כחלש יותר. זה נקרא דיכוי אונת הצד העליון. תחנת בסיס המשרתת את המשתמשים בטלפונים הניידים בשטח, מצביעה על קרינת שמיים הוא חסר משמעות.
1.3.8 האנטנה downtilt
כדי להפוך את האונה הראשית מצביעה על הקרקע, הצבת האנטנה דורש סירוב מתון.
אנטנה כפולה מקוטבת 1.4.1
האיור הבא מראה את שני המצב האחרים החד קוטביים: קיטוב 45 ° ו -45 ° קיטוב, הם משמשים רק באירועים מיוחדים. לפיכך, סכום כולל של ארבעה חד קוטבי, ראה להלן. אנטנת הקיטוב האנכית והאופקית יחד שתי קיטוב, או קיטוב +45 ° ו -45 ° קיטוב של שתי אנטנות הקיטוב המשולבות יחד, מהוות אנטנה חדשה אנטנות מקוטבות כפולה ---.
התרשים הבא מציג שתי אנטנה חד קוטבי היא רכוב יחד כדי ליצור זוג האנטנה כפולה מקוטבת, שים לב שיש שני מחבר אנטנה כפול מקוטב.
אנטנת Dual-מקוטב (או קבלה) שני קיטוב מרחבית ההדדית אורתוגונלי (אנכי) גל.
אובדן קיטוב 1.4.2
השתמש באנטנת גל מקוטבת אנכי עם מאפייני קיטוב אנכיים לקבל, להשתמש באנטנת הגל המקוטבת אופקית עם מאפיין קיטוב אופקי לקבל. השתמש ביד ימין מאפייני קיטוב מעגלי ימנית מעגלי מקוטבים גל אנטנה כדי לקלוט, ולהשתמש בקבלה שמאלית מעגלי מקוטבת גל אופיינית LHCP אנטנה.
כאשר כיוון קיטוב הגל הנכנס של כיוון הקיטוב של משחק אנטנת הקליטה, עוצמת האות הנקלטת תהיה קטנה, כלומר, ההתרחשות של הפסדי קיטוב. לדוגמא: כאשר אנטנה מקוטבת +45 ° מקבלת את הקיטוב האנכי או הקיטוב האופקי, או, כאשר קיטוב האנטנה מקוטב אנכית או מקרה מקוטב של 45 ° +45 ° וכו ', כדי לייצר הפסדי קיטוב. אנטנה מעגלי-קיטוב לקבל גל מקוטב ליניארית מטוס, או אנטנת קיטוב ליניארי עם או גלים מעגלי מקוטבים, ולכן המצב, היא גם אובדן הבלתי נמנע של קיטוב יכול לקבל גלים נכנסים ------ מחצית האנרגיה.
כאשר כיוון הקיטוב של אנטנת הקליטה לכיוון קיטוב של הגל הוא מאונך לחלוטין, למשל, אנטנה קולטת מקוטבת אופקית לגלים מקוטבים אנכי, או ימנית מעגלי מקוטבת אנטנה קולטת LHCP הגל הנכנס, האנטנה לא ניתן תהיה לקבל אנרגיה גל לחלוטין, במקרה של ההפסד המרבי של קיטוב ש, אמר קיטוב מבודד לחלוטין.
בידוד קיטוב 1.4.3
קיטוב אידיאלי אינו מבודד לחלוטין. האכיל לאנטנה לאות קיטוב אחד כמה שתמיד יהיה קצת באנטנה מקוטבת אחרת מופיעה. לדוגמה, האנטנה המקוטבת הכפולה הראתה, כוח אנטנת הקיטוב האנכי קלט הסט היא 10W, התוצאות באנטנת קיטוב אופקית תימדד לפי התפוקה של תפוקת החשמל של 10mW.
כניסת אנטנת 1.5 עכבת צין
הגדרה: מתח אנטנת קלט אות ואות יחס שוטף, המכונה עכבת כניסת האנטנה. יש רין רכיב התנגדות של עכבת הכניסה ורכיב reactance שין, כלומר צין = רין + jXin. מרכיב reactance של האנטנה יפחית את נוכחותו של כוח אות מהמזין למיצוי, על מנת להפוך את מרכיב reactance הוא אפס, כלומר, עד כמה שניתן לעכבת כניסת האנטנה היא אך ורק התנגדות. למעשה, גם העיצוב, ניפוי אנטנה טובה מאוד, עכבת הכניסה כוללת גם ערכי reactance כלל קטנים.
עכבת כניסה של מבנה האנטנה, בגודל ובאורך גל ההפעלה, אנטנת דיפול חצי גל היא חשוב ביותר בסיסי, קלט עכבת צין = 73.1 + j42.5 (אירופה). כאשר אורכו מתקצר (3-5)%, זה יכול להתבטל בו המרכיב של reactance עכבת כניסת האנטנה הוא אך ורק התנגדות, ולאחר מכן את עכבת הכניסה של צין = 73.1 (אירופה), (אוהם נומינלי 75). שימו לב שבעצם, עכבת כניסה אך ורק התנגדות של האנטנה היא בדיוק במונחים של נקודות בתדר.
אגב, עכבת הכניסה חצי גל מתנד המקבילה של ארבע פעמים דיפול חצי גל, כלומר צין = 280 (אירופה), (אוהם 300 הנומינלי).
מעניין לציין, כי לכל אנטנה, עכבת האנטנה על ידי אנשים תמיד באגים, טווח תדר ההפעלה הנדרש, חלק הדמיוני של חלק האמיתי קלט העכבה של קטן וקרוב מאוד לאוהם 50, כך שאנטנת קלט עכבת צין = רין = אוהם 50 ------ אנטנה למזין הוא בעכבה טובה התאמה הכרחית.
טווח תדרי 1.6 אנטנת הפעלה (רוחב פס)
גם את אנטנת המשדר או אנטנת קליטה, שתמיד נמצאים בטווח תדרים מסוים (רוחב פס) של העבודה, את רוחב הפס של האנטנה, ישנן שתי הגדרות שונות ------
האחד הוא אמצעי: SWR ≤ 1.5 תנאי VSWR, רוחב פס התדרים של האנטנה;
אחד הוא האמצעי: למטה אנטנת רווח db 3 בתוך רוחב הפס.
במערכות תקשורת סלולריות, זה בדרך כלל מוגדר על ידי לשעבר, באופן ספציפי, את רוחב הפס של אנטנת SWR SWR הוא לא יותר מ1.5, טווח תדר ההפעלה האנטנה.
באופן כללי, את רוחב פס ההפעלה של כל נקודת תדר, יש הבדל בביצועי אנטנה, אבל ירידה בביצועים הנגרמות על ידי הפרש זה מתקבל על הדעת.
אנטנות תקשורת סלולריות 1.7 תחנת בסיס המשמשים, אנטנת מגבר ואנטנה פנימית
1.7.1 לוח אנטנה
הן GSM ו-CDMA, לוח אנטנה היא אחד הנפוצה ביותר בכיתה של אנטנה של תחנת בסיס החשובה ביותר. היתרונות של אנטנה זו הם: רווח גבוה, דפוס פרוסת עוגה הוא טוב, אחרי שסתום הוא קטן, קל לשלוט דיכאון תבנית אנכי, איטום ביצועים אמינים וחיי שירות ארוכים.
אנטנת פנל היא גם משמשת לעתים קרובות כמשתמשי אנטנות מהדר, על פי היקף התפקיד של גודל אזור מאוורר צריך לבחור את דגמי האנטנה המתאימים.
1.7.1a בסיס תחנת אנטנת דוגמא ניתוח הטכני בסיסית
טווח תדרי 824-960MHz
רוחב פס 70MHz
השג 14 ~ 17dBi
קיטוב אנכי
עכבה הנומינלית 50Ohm
VSWR ≤ 1.4
יחס קדמי לאחור> 25dB
הטיה (מתכווננת) 3 ~ 8 °
רוחב קורת חצי כוח אופקי 60 ° ~ 120 ° אנכי 16 ° ~ 8 °
דיכוי הצדדי של המישור האנכי <-12dB
אינטר-מודולציה ≤ 110dBm
היווצרות 1.7.1b של אנטנת פנל גבוה רווח
א עם מסודר דיפול מרובים חצי גל במערך ליניארי ממוקם אנכי
ב 'במערך ליניארי בצד אחד בתוספת רפלקטור (מחזיר אור צלחת להביא שניים מערך אנכי דיפול חצי גל כדוגמה)
רווח הוא G = 11 ~ 14dBi
ג על מנת לשפר את אנטנת פנל הרווח יכול לשמש שמונה מערך שורת דיפול חצי גל נוסף
כאמור, את הדיפולים חצי גל ארבעה המסודרים במערך ליניארי של רווח ממוקם אנכי הוא כ 8dBi; צד בתוספת מערך רפלקטור צלחת רבעוני ליניארי, כלומר אנטנת פנל קונבנציונלית, הרווח הוא כ ~ 14 17dBi .
בתוספת צד יש מגוון יואן יניארי שמונה רפלקטור, כלומר מוארך דמוית צלחת אנטנה, הרווח הוא כ ~ 16 19dBi. למותר לציין, מוארך דמוי צלחת אורך אנטנה לאנטנת צלחת קונבנציונלית הוכפל לכ 2.4m.
אנטנת רשת רווח גבוהה 1.7.2 Parabolic
מדרך חסכונית, הוא משמש לעתים קרובות כאנטנת תורם מהדר אנטנת Parabolic גריד. כהשפעה פרבולית פוקוס טובה, קבוצה כל כך paraboloid של קיבולת רדיו, אנטנה פרבולית בקוטר 1.5m של רשת דמוית, במגה 900 הלהקה, ניתן להגיע לרווח G = 20dBi. זה מתאים במיוחד לנקודה לנקודת תקשורת, כמו זה משמש לעתים קרובות כאנטנת תורם מהדר.
משמש מבנה דמוי רשת Parabolic, תחילה, על מנת להקטין את המשקל של האנטנה, השני הוא להפחית את התנגדות רוח.
אנטנה פרבולית בדרך כלל יכולה להינתן לפני ואחרי היחס שלא יפחת מ 30dB, המהווה את מערכת מהדר נגד עצמי נרגשת ועשה את אנטנת הקליטה חייבת לעמוד במפרט הטכני.
1.7.3 יאגי אנטנה כיוונית
אנטנה כיוונית יאגי עם רווח גבוה, מבנה קומפקטי, קל להתקנה, זול, וכו '. לכן, הוא מתאים במיוחד לצבע על נקודת תקשורת, למשל מערכת, הפצה מקורה שמחוץ לסוג המועדף של אנטנת קליטת אנטנה.
יאגי אנטנה, יותר את מספר התאים, גבוה יותר רווח, בדרך כלל 6-12 יחידה כיוונית יאגי האנטנה, הרווח של עד 10-15dBi.
אנטנת תקרה פנימית 1.7.4
אנטנת תקרה פנימית חייבת להיות מבנה קומפקטי, מראה יפה, קלה להתקנה.
ראיתי על אנטנת תקרה המקורה השוק היום, לעצב צבעים רבים, אך חלקיו של הגרעין הפנימי שלה עשויים כמעט כולו. המבנה הפנימי של אנטנת תקרה זו, למרות שהוא קטן בגודל, אבל מאז שהוא מבוסס על התאוריה האנטנה בפס רחב, שימוש בתכנון בעזרת מחשב, ושימוש בנתח רשת לאיתור באגים, זה יכול לספק את העבודה ב רחב מאוד דרישות VSWR של תדר תדרים, בהתאם לתקנים לאומיים, עובדות במדד אנטנות רחב של יחס הגל העומד VSWR ≤ 2. כמובן, כדי להשיג VSWR טוב יותר ≤ 1.5. אגב, אנטנת תקרה מקורה היא אנטנת רווח נמוך, בדרך כלל G = 2dBi.
1.7.5 מקורה ול אנטנה
אנטנת קיר פנימית חייבת להיות גם מבנה קומפקטי, מראה יפה, קלה להתקנה.
ראה היום בשוק המקורה קיר האנטנה, צבע צורה הרבה, אבל זה עשה את הגרעין הפנימי של המנייה הוא כמעט אותו הדבר. מבנה הקיר הפנימי של האנטנה, הוא אנטנת מיקרוסטריפ סוג דיאלקטרי אוויר. כתוצאה מהרחבת מבנה אנטנת עזר רוחב הפס, שימוש בתכנון בעזרת מחשב, ושימוש בנתח רשת לאיתור באגים, הם מסוגלים טוב יותר כדי לעמוד בדרישות העבודה של פס רחב. אגב, יש קיר מקורה אנטנת רווח מסוים על G = 7dBi.
2 כמה מושגים בסיסיים של התפשטות גלים
נכון לעכשיו GSM ו-CDMA להקות תקשורת סלולרית המשמשות הן:
GSM: 890-960MHz, 1710-1880MHz
ה-CDMA: 806-896MHz
טווח תדרי 806-960MHz של מגוון FM; 1710 ~ 1880MHz טווח תדרים הוא טווח המיקרוגל.
גלים של תדרים שונים, או אורכי גל שונים, מאפייני ההתפשטות שלה אינם זהים, או אפילו שונים מאוד.
משוואת מרחק תקשורת ללא מרחב 2.1
בואו לשדר כוח PT, העברת אנטנת רווח GT, F תדר הפעלה. קיבל כוח יחסי ציבור, קבלת GR רווח אנטנה, שליחה וקבלה של מרחק אנטנה היא R, ולאחר מכן את סביבת הרדיו בהעדר ההפרעה, אובדן התפשטות גלי הרדיו בדרך יש L0 את הביטוי הבא:
L0 (dB) = 10Lg (PT / יחסי ציבור)
= + 32.45 20 LGF (MHz) + 20 LgR (ק"מ)-GT (dB)-GR (dB)
[דוגמה] בוא: PT = 10W = 40dBmw; GR = GT = 7 (DBI), f = 1910MHz
ש: R = 500m זמן, יחסי ציבור =?
תשובה: (1) L0 (dB) מחושבת
L0 (dB) = + 32.45 20 Lg1910 (MHz) + 20 Lg0.5 (ק"מ)-GR (dB)-GT (dB)
= + 32.45 65.62-6-7-7 = 78.07 (dB)
(2) חישוב יחסי הציבור
יחסי ציבור = PT / (107.807) = 10 (W) / (107.807) = 1 (μW) / (100.807)
= 1 (μW) / 6.412 = 0.156 (μW) = 156 (μW)
אגב, רדיו 1.9GHz בשכבה החדירה של לבנים, על אובדן (10 ~ 15) dB
2.2 VHF וקו תמסורת מיקרוגל מהעין
2.2.1 המראה האולטימטיבי למרחק
מיקרוגל בפרט FM, בתדר גבוה, אורך הגל קצר, דעיכת גל הקרקע שלה במהירות, ולכן אין להסתמך על התפשטות גלי קרקע למרחקים ארוכים. מיקרוגל בפרט FM, בעיקר על ידי התפשטות גלים במרחב. בקצרה, מגוון הגל המרחבי בכיוון המרחבי של גל הפצת לאורך קו ישר. ברור, בשל העקמומיות של כדור הארץ מחלל התפשטות גלים קיים מגבלת מבט לתוך rmax המרחק. תראה למרחק הרחוק ביותר מהאזור, הידוע באופן מסורתי כתאורת אזור; קיצוני מרחק rmax להסתכל מחוץ לאזור שנקרא אז באזור המוצל. בלי לומר שפה זו, השימוש בגל אולטרה קצר, תקשורת מיקרוגל, העברת נקודת קבלת אנטנה צריכה ליפול בגבולות rmax הטווח האופטי. ברדיוס העקמומיות של כדור הארץ, מגבול המבט Rmax ומשדרת אנטנה וקבלת גובה אנטנה HT, הקשר בין HR: Rmax = 3.57 {√ HT (m) + √ HR (m)} (km)
אם ניקח בחשבון את תפקידו של שבירת אטמוספרי ברדיו, הגבול צריך להיות מתוקן כדי להסתכל לתוך המרחק
Rmax = 4.12 {√ HT (m) + √ HR (m)} (ק"מ)
אַנטֶנָה

מאז התדירות של גל אלקטרומגנטי היא נמוכה בהרבה מהתדירות של גלי אור, גל מבט יעיל התפשטות למרחק מעניין rmax להסתכל סביב המגבלה של 70%, כלומר, בעניין = 0.7Rmax.
לדוגמה, HT ומשאבי אנוש בהתאמה 49m ו1.7m, הטווח האופטי היעיל של העניין = 24km.
מאפייני התפשטות גלי 2.3 במטוס על הקרקע
ישירות מוקרן על ידי נקודת קליטת רדיו אנטנת שידור נקראת הגל הישיר; אנטנת שידור של גלי הרדיו הנפלטים מצביע על הקרקע, על ידי הקרקע משתקפת גל מגיע לנקודת הקבלה נקראת הגל המוחזר. באופן ברור, נקודת הקליטה צריכה להיות אות גל הישיר וסינתזת הגל המוחזרת. סינתזה של גל לא כמו 1 + 1 = 2 כסכום אלגברי פשוט של תוצאות עם גל ישיר סינטטי והבדל נתיב הגל משתקף בין גלים שונים. הבדל נתיב גל הוא מספר אי זוגי של אורך גל חצי, גל הישיר ובאה לידי ביטוי אות הגל, לסנתז את המקסימום; הבדל נתיב גל הוא מכפלה של אורך הגל, גל הישיר ובא לידי ביטוי גל אות החיסור, סינתזה ממוזערת. לאחרונה, הנוכחות של השתקפות קרקע, כך שההתפלגות המרחבית של עוצמת האות הופכת להיות מורכבת למדי.
נקודת מדידה בפועל: הר"י מרחק מסוים, את עוצמת האות עם מרחק או הגדלת גובה אנטנה תהיה גלית; הר"י במרחק מסוים, עליות המרחק עם מידת ההפחתה או אנטנה, עוצמת האות יהיו. יורד מונוטונית. חישוב תיאורטי נותן הר"י ואנטנת הגובה HT, יחסי אנוש:
רי = (4HTHR) / L, L הוא אורך הגל.
למותר לציין, הר"י חייב להיות פחות מ מבט המגבלה לrmax המרחק.
ריבוי 2.4 ריבוי של גלי רדיו
בFM, מיקרוגל הלהקה, הרדיו בתהליך הפצתו ייתקל במכשולים (למשל מבנים, מבנים או גבעות גבוהים, וכו ') יש לי השתקפות ברדיו. לכן, יש הרבה כדי להגיע לגל משתקף אנטנת הקליטה (באופן כללי, בקרקע משתקפת גם גל צריך להיות כלול), תופעה זו נקראת התפשטות multipath.
בשל ריבוי הילוכים, מה שהופך את הפריסה המרחבית של עוצמת שדה האות הופכת להיות מורכב למדי, עוצמת אות תנודתי, מוגברת במקומות מסוימים, חלקם עוצמת אות מקומית נחלשה; גם בגלל ההשפעה של שידור בריבוי, אלא גם לעשות גלים שינויי כיוון הקיטוב. בנוסף, יש לי מכשולים שונים על השתקפות גל רדיו יכולות שונות. לדוגמה: מבנים מבטון מזוין בFM, מיקרוגל רפלקטיביות חזקות יותר מקיר לבנים. אנחנו צריכים לנסות להתגבר על ההשפעות השליליות של ריבוי השפעות multipath, שהוא בתקשורת דורשת רשתות תקשורת באיכות גבוהות, אנשים לעתים קרובות להשתמש במגוון טכניקות מרחבית או סיבה גיוון קיטוב.
התפשטות גל אור 2.5
נתקל בשידור של מכשולים גדולים, הגלים יהיו להפיץ סביב מכשולים קדימה, תופעה הנקראת גלים עקיפה. FM, מיקרוגל באורך גל בתדירות גבוהה, עקיפה חלשה, עוצמת האות בחלק האחורי של בניין גבוה היא קטנה, היווצרות מה שמכונה "צל". מידת איכות אות מושפעת, אינו קשור רק לגובה והמבנה, ואנטנת קליטה על המרחק בין המבנה, אלא גם, ותדירות. לדוגמה יש בניין בגובה של מטר 10, הבניין מאחורי המרחק של מטרים 200, את איכות האות הנקלטת הוא כמעט לא נפגע, אבל במטרי 100, עוצמת שדה האות נקלטת מזה ללא מבנים ירדה באופן משמעותי. שימו לב כי, כפי שאמר לעיל, מחלישה את המידה גם בתדר האות, ל216 ל223 MHz RF אות, עוצמת שדה האות קיבל מזה בלי 16dB נמוך בניינים, ל670 MHz RF אות, שדה האות הנקלט אין בנייני 20dB יחס עצימות נמוכות. אם גובה הבניין למטר 50, ולאחר מכן במרחק של פחות מ 1000 מטרים של בניינים, עוצמת השדה של האות הנקלטת יושפע ונחלשה. כלומר, ככל שעולה תדירות, גבוה יותר את הבניין, האנטנה מקבלת יותר בסמוך לבניין, עוצמת האות ויותר את מידת השפיעה על איכות תקשורת, לעומת זאת, נמוך התדר, הבניינים הנמוכים יותר, בניית אנטנה רחוקה יותר מקבל , ההשפעה קטנה יותר.
לכן, בחירת אתר תחנת בסיס ולהקים אנטנה, כדי להיות בטוח לקחת בהשפעות אפשריות ריבוי עקיפה חשבון שליליים, ציינה התפשטות העקיפה ממגוון רחב של גורמי השפעה.
שלושה קווי הולכה כמה מושגי יסוד
חברו את האנטנה ופלט משדר (או קלט מקלט) כבל נקרא קו תמסורת או במזין. המשימה העיקרית של קו התמסורת היא להעביר אות אנרגיה בצורה יעילה, ולכן, זה צריך להיות מסוגל לשלוח כוח אות משדר עם הפסד מינימאלי לכניסה של אנטנת השידור, או האנטנה קיבל אות משודר עם הפסד מינימאלי למקלט תשומות, וזה לא צריך לסטות עצמו אותות הפרעות הרימו או כך, דורש קווי תמסורת חייבים להיות מוגנים.
אגב, כאשר האורך הפיזי של קו התמסורת הוא שווה או גדול יותר מאורך הגל של האות המשודר, קו התמסורת נקרא גם ארוך.
סוג 3.1 של קו תמסורת
מקטעי קו תמסורת FM בדרך כלל שני סוגים: קווי הולכה תיל מקבילים וקו תמסורת קואקסיאלי; קווי תמסורת מיקרוגל להקה הם כבל קואקסיאלי קו תמסורת, מוליך גל ומיקרוסטריפ. קו תמסורת חוט מקביל שהוקם על ידי שני חוטים מקבילים שהוא קו סימטרי או שידור מאוזן, אובדן מזין זה, לא ניתן להשתמש בו ללהקת UHF. שני חוטים קואקסיאליים קו התמסורת היו מוגנים חוט ליבה ואת הרשת, אדמת רשת נחושת נחושת כי, שני מוליכי כדור הארץ וסימטריה, מה שנקרא לא סימטרי או קווי תמסורת לא מאוזנים. לשדל טווח תדר פעולה, הפסד נמוך, בשילוב עם השפעת מיגון אלקטרוסטטי מסוימת, אבל ההתערבות של השדה המגנטי היא חסרת אונים. הימנע מלהשתמש בזרמים חזקים במקביל לקו, הקו לא יכול להיות קרוב לאות בתדר נמוך.
3.2 העכבה האופיינית של קו התמסורת
סביב קו הולכה ארוך לאין שיעור יחס מתח וזרם מוגדר כעכבה אופייני קו התמסורת, Z0 מייצג. העכבה האופיינית של כבל קואקסיאלי מחושבת כ
Z. = [60 / √ εr] × יומן (D / d) [יורו].
בו, D הוא הקוטר הפנימי של כבל קואקסיאלי הרשת החיצונית מוליך הנחושת; ד של קוטר חוט הכבל;
εr הוא הדיאלקטרי היחסי בין permittivity למוליכים.
בדרך כלל Z0 = אוהם 50, יש Z0 = אוהם 75.
ברור מהמשוואה לעיל, עכבתם האופיינית של מוליכי ההזנה רק בקוטר D ו- d, והקבוע הדיאלקטרי εr בין המוליכים, אך לא עם אורך המזין, התדר ומסוף המזין ללא קשר למצב העומס המחובר.
מקדם הנחתה מזין 3.3
מזין באות השידור, בנוסף להפסדי ההתנגדות במנצח, האובדן דיאלקטרי של החומר המבודד שם. גם הפסד בעליות אורך קו והעלאות תדר ההפעלה. לכן, אנחנו צריכים לנסות לקצר את אורך מזין החלוקה הרציונאלי.
אורך היחידה בגודל האובדן שנוצר על ידי מקדם ההפחתה β המתבטא ביחידות של dB / m (dB / m), טכנולוגיית הכבלים לרוב ההוראות על היחידה עם dB / 100m (db / מאה מטר).
בואו קלט כוח P1 המזין, מאורכו של L (M) תפוקת החשמל של המזין היא P2, יכול לבוא לידי ביטוי בהעברת האובדן TL כמו:
TL = 10 × Lg (P1 / P2) (dB)
מקדם הנחתה
β = TL / L (dB / m)
לדוגמא, כבל נמוך NOKIA7 / 8,, מקדם הנחתה 900 מגה-הרץ β = 4.1dB / 100m, ניתן לכתוב כ- β = 3dB / 73m, כלומר כוח האות ב- 900MHz, כל אחד דרך כבל זה 73m , את הכח פחות ממחצית.
הכבל הלא-רגיל, למשל, SYV-9-50-1, מקדם הנחתה 900 מגה-הרץ β = 20.1dB / 100m, ניתן לכתוב כ- β = 3dB / 15m, כלומר תדר של עוצמת אות 900MHz, לאחר כל 15m ארוך כבל הזה, כוח יהיה חצוי!
קונספט התאמת 3.4
מה הוא משחק? במילים פשוטות, מחובר למסוף מזין ז"ל עכבת העומס שווה למזין Z0 העכבה האופייני, מסוף המזין נקרא חיבור תואם. התאמה, יש רק מועבר לתקרית עומס מסוף המזין, וללא עומס שנוצר על ידי המסוף של הגל בא לידי ביטוי, ולכן, עומס האנטנה כמסוף, על מנת להבטיח שהאנטנה מתאימה כדי להשיג את כל כוח האות. כפי שנראה להלן, באותו היום שבו עכבת הקו של אוהם 50, עם כבלי אוהם 50 הם מתאימים, ויום שבו עכבת הקו של אוהם 80, עם כבלי אוהם 50 הן חוסר התאמה.
אם אלמנט אנטנת קוטר עבה יותר, עכבת כניסת האנטנה לעומת תדר הוא קטן, קל לשמור גפרור ומזין, ולאחר מכן את האנטנה בטווח רחב של תדרי הפעלה. להיפך, זה צר יותר.
בפועל, עכבת הכניסה של האנטנה תהיה מושפעת מהאובייקטים בסביבה. על מנת לבצע התאמה טובה עם מזין האנטנה, יידרש גם בהקמת של האנטנה על ידי מדידה, התאמות מתאימות למבנה המקומי של האנטנה, או להוסיף מכשיר תואם.
הפסד חזרת 3.5
כאמור, כאשר המזין והתאמת אנטנה, המזין אינו בא לידי ביטוי גלים, רק את האירוע, אשר מועברים למזין נסיעה אנטנת גל. בשלב זה, משרעת מתח המזין לאורך משרעת הנוכחית הם שווים, העכבה של המזין בכל נקודה שווה לעכבה האופיינית שלה.
ואת האנטנה והמזין אינם תואם, עכבת האנטנה אינה שווה לעכבה האופיינית של המזין, מזין העומס יכול רק לספוג את האנרגיה בתדר גבוהה על חלק מהשידור, ולא יכול לקלוט את כל אותו חלק של האנרגיה לא נספגה תבואו לידי ביטוי בחזרה לטופס משתקף גל.
כך, למשל, בדמותו, שכן העכבה של סוג האנטנה ומזין, 75 אוהם, התאמה עכבת אוהם 50, התוצאה היא
3.6 VSWR
במקרה של אי התאמה, המזין בו זמנית אירוע וגלים מוחזרים. שלב של האירוע ושקפה גלים באותו מקום, משרעת המתח של המתח המרבי משרעת הסכום Vmax, antinodes להרכיב; האירוע ובא לידי ביטוי בגלי פאזה ההפוכה ביחס למשרעת המתח המקומית מצטמצם למינימום המתח משרעת vmin, היווצרות של הצומת. ערך אחר המשרעת של כל נקודה הוא בין antinodes ואת הצומת שביניהם. הגל הסינטטי הזה שנקרא מעמד רציפות.
גל המתח בא לידי ביטוי והיחס נקרא מקדם השתקפות משרעת מתח האירוע, כונה על ידי R
משתקף גל משרעת (ZL-Z0)
R = ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─
אירוע גל משרעת (ZL + Z0)
יחס Antinode משרעת מתח מתח צומת גל מעמד כיחס, המכונה גם יחס הגל עומדים במתח, מצוין VSWR
מתח משרעת antinode Vmax (1 + R)
VSWR = ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ = ─ ─ ─ ─
המידה המסוימת של התכנסות צומת המתח vmin (1-R)
סיום ZL עכבת העומס וZ0 העכבה האופיינית מקרוב, R מקדם ההשתקפות הוא קטן יותר, קרוב יותר לVSWR 1, ההתאמה טובה יותר.
מכשיר איזון 3.7
המקור או את קו העומס או תיבת הילוכים, המבוסס על מערכת היחסים שלהם על הקרקע, ניתן לחלק לשני סוגים של מאוזן ולא מאוזן.
אם מקור האות ומתח הקרקע בין שני הקצוות של קוטביות הפוכה שווה, נקרא את מקור האות מאוזן, הידוע גם במקור האות לא מאוזן, אם מתח העומס בין שני הקצוות של קרקע הקוטביות שווה והפוכה, נקרא איזון עומסים, הידוע גם בעומס לא מאוזן, אם עכבת קו התמסורת בין שני המוליכים והקרקע זהה, זה נקרא קו תמסורת מאוזן, קו התמסורת אחרת לא מאוזן.
בחוסר איזון עומס לא מאוזן בין מקור האות וכבל קואקסיאלי יש להשתמש באיזון בין מקור האות ואיזון העומסים צריכים לשמש לחיבור קווי הולכה תיל מקביל, כדי לשדר העצמה אות בצורה יעילה, אחרת הם לא לאזן או האיזון יושמד ולא יכול לעבוד כמו שצריך. אם ברצוננו לאזן את קו ההולכה הלא מאוזן והמחובר, הגישה המקובלת היא להתקין בין מכשיר המרה "מאוזן - לא מאוזן", המכונה בדרך כלל באלון.
מחצית 3.7.1 אורך גל Baluns
ידוע גם כבלון צינור בצורת "U", המשמש לאיזון כבל קואקסיאלי של מזין לא מאוזן עם חיבור דיפול של חצי גל. צינור בצורת "U" יש אפקט טרנספורמציה של עכבה באלון 1: 4. מערכת תקשורת סלולרית באמצעות כבל קואקסיאלי עכבה אופיינית היא בדרך כלל 50 באירופה, ולכן ביאגי אנטנה, באמצעות מקבילה דיפול חצי גל להתאמת העכבה ל200 אירו או כך, על מנת להשיג את הכבל האולטימטיבי והמזין עיקרי עכבת 50 אוהם קואקסיאליים .
אורך גל רבעון 3.7.2 מאוזן - מכשיר לא מאוזן
שימוש בטבע רבעון גל העברת קו סיום המעגל הפתוח של האנטנה בתדר גבוה כדי להשיג יציאת קלט מאוזנת ויציאת הפלט של האיזון בין מזין קואקסיאלי לא מאוזן - המרה לא מאוזנת.

מאפיין

א) קיטוב: אנטנה פולטת גלים אלקטרומגנטיים יכולים לשמש לקיטוב אנכי או אופקי קיטוב. כאשר אנטנת ההפרעה (או אנטנת שידור) ואנטנת ציוד רגישה (או אנטנה קולטת) את אותם מאפייני קיטוב, מכשירי קרינה רגישים במתח המושרה שנוצרו בכניסה החזקה ביותר.
2) כווניות: מרחב לכל הכיוונים לעבר מקור ההפרעה הקרין הפרעות אלקטרומגנטיות או ציוד רגיש מקבלת מכל יכולת הפרעות אלקטרומגנטיות הכיוונים שונה. תאר פרמטרים קרינה או קבלה של מאפיינים אמרו כיוונית.
3) עלילה קוטבית: אנטנת התכונה החשובה ביותר היא דפוס הקרינה שלה או תרשים קוטבי. תרשים קוטבי אנטנה הקרין מכיווני זווית שונים של דיאגרמת כוח כוח או שדה יצרה
4) רווח אנטנה: אנטנת כיווניות אנטנת כוח G ביטוי רווח. G בכל כיוון האובדן של האנטנה, קרינת אנטנת כוח הוא מעט פחות מכוח הקלט
5) הדדיות: התרשים קוטבי אנטנת הקליטה דומה לתרשים הקוטבי אנטנת שידור. לכן, לשדר ולקבל אנטנות אין הבדל מהותי, אבל לפעמים לא הדדי.
6) תאימות: תדרי אנטנת דבקות, את הלהקה בעיצוב שלו יכול לעבוד בצורה יעילה מחוץ לתדר זה הוא לא יעיל. צורות ומבנים שונות של התדירות של גל אלקטרומגנטי שקבלה את האנטנה הם שונות.
אנטנה נמצאת בשימוש נרחב בעסקי רדיו. תאימות אלקטרומגנטית, האנטנה משמשת בעיקר כמדידה של חיישני קרינה אלקטרומגנטית, שדה האלקטרומגנטי מומרת למתח חילופין. אז עם ערכי עוצמת השדה האלקטרומגנטי שהושג גורם אנטנה. לכן, המדידה של EMC באנטנות, גורם אנטנה נדרשה דיוק גבוה, יציבות פרמטרים טובים, אבל להקת אנטנה רחבה יותר.
3, גורם האנטנה
האם הערכים שנמדדו עוצמת שדה אנטנה נמדדו עם יחס יציאת פלט האנטנה למקלט המתח. תאימות אלקטרומגנטית והביטוי שלה הוא: AF = E / V
ייצוג לוגריתמי: dBAF = DBE-dBV
AF (dB / m) = E (dBμv / m) -V (dBμv)
E (dBμv/m) = V (dBμv) AF (dB/m)
איפה: חוזק שדה אנטנה E, ביחידות של dBμv / m
V - המתח ביציאת האנטנה, היחידה היא dBμv
AF-אנטנת גורם, ביחידות של dB / מ '
יש לתת אנטנת הגורם AF כאשר מפעל האנטנה באופן קבוע ומכויל. גורם אנטנה אווירי נתן במדריך, הוא בדרך כלל בעומס בשדה רחוק, לא רעיוני, ו50 אוהם נמדד תחת.