اخبار - اصل بهره آنتن، نحوه محاسبه بهره آنتن

بهره آنتن به افزایش توان تابشی آنتن در یک جهت خاص نسبت به آنتن منبع نقطه ایده آل اشاره دارد. این نشان دهنده قابلیت تابش آنتن در یک جهت خاص است، یعنی دریافت سیگنال یا کارایی انتشار آنتن در آن جهت. هر چه بهره آنتن بیشتر باشد، آنتن در جهت خاصی بهتر عمل می کند و می تواند سیگنال ها را به طور موثرتری دریافت یا ارسال کند. بهره آنتن معمولا بر حسب دسی بل (dB) بیان می شود و یکی از شاخص های مهم برای ارزیابی عملکرد آنتن است.

در مرحله بعد، شما را با اصول اولیه افزایش آنتن و نحوه محاسبه بهره آنتن و غیره آشنا می کنم.

1. اصل بهره آنتن

از نظر تئوری، بهره آنتن نسبت چگالی توان سیگنال تولید شده توسط آنتن واقعی و آنتن منبع نقطه ایده آل در یک موقعیت خاص در فضا تحت همان توان ورودی است. مفهوم آنتن منبع نقطه ای در اینجا ذکر شده است. چیست؟ در واقع، آنتنی است که مردم تصور می‌کنند سیگنال‌ها را به طور یکنواخت ساطع می‌کند و الگوی تشعشع سیگنال آن کره‌ای است که به طور یکنواخت منتشر شده است. در واقع، آنتن ها دارای جهت افزایش تشعشع هستند (از این پس سطوح تشعشع نامیده می شوند). سیگنال روی سطح تابش قوی تر از مقدار تابش آنتن منبع نقطه ای نظری خواهد بود، در حالی که تابش سیگنال در جهات دیگر ضعیف می شود. مقایسه بین مقدار واقعی و مقدار نظری در اینجا، بهره آنتن است.

تصویر نشان می دهدRM-SGHA42-10مدل محصول داده به دست آوردن

شایان ذکر است که آنتن های غیرفعال که معمولاً توسط افراد عادی مشاهده می شود، نه تنها قدرت انتقال را افزایش نمی دهند، بلکه توان انتقال را نیز مصرف می کنند. دلیل اینکه هنوز هم بهره در نظر گرفته می شود این است که جهت های دیگر قربانی می شوند، جهت تابش متمرکز می شود و نرخ استفاده از سیگنال بهبود می یابد.

2. محاسبه بهره آنتن

بهره آنتن در واقع نشان دهنده درجه تابش متمرکز توان بی سیم است، بنابراین ارتباط نزدیکی با الگوی تابش آنتن دارد. درک کلی این است که هرچه لوب اصلی باریکتر و لوب جانبی در الگوی تابش آنتن کوچکتر باشد، بهره بیشتر می شود. بنابراین چگونه می توان بهره آنتن را محاسبه کرد؟ برای یک آنتن عمومی، می توان از فرمول G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} برای تخمین بهره آن استفاده کرد. فرمول،
2θ3dB، E و 2θ3dB، H به ترتیب عرض پرتو آنتن در دو صفحه اصلی هستند. 32000 داده های تجربی آماری است.

بنابراین اگر یک فرستنده بی سیم 100 مگاواتی مجهز به آنتن با بهره 3dbi + باشد، چه معنایی خواهد داشت؟ ابتدا توان ارسال را به سیگنال dbm تبدیل کنید. روش محاسبه به این صورت است:

100mw=10lg100=20dbm

سپس کل توان ارسال را محاسبه کنید که برابر با مجموع توان ارسال و بهره آنتن است. روش محاسبه به شرح زیر است:

20dbm+3dbm=23dbm

در نهایت توان انتقال معادل به صورت زیر دوباره محاسبه می شود:

10^(23/10)≈200mw

به عبارت دیگر، یک آنتن افزایش +3dbi می تواند قدرت انتقال معادل را دو برابر کند.

3. آنتن های بهره مشترک

آنتن های روترهای بی سیم رایج ما آنتن های همه جهته هستند. سطح تابش آن در صفحه افقی عمود بر آنتن است، جایی که افزایش تابش بیشترین است، در حالی که تابش در بالای بالا و پایین آنتن به شدت ضعیف می شود. این کمی شبیه گرفتن یک خفاش سیگنال و صاف کردن آن است.

بهره آنتن فقط "شکل دادن" سیگنال است و اندازه بهره میزان استفاده از سیگنال را نشان می دهد.

یک آنتن صفحه ای معمولی نیز وجود دارد که معمولا یک آنتن جهت دار است. سطح تشعشع آن در ناحیه بادبزن شکلی است که مستقیماً در جلوی صفحه قرار دارد و سیگنال ها در مناطق دیگر کاملاً ضعیف شده اند. این کمی شبیه اضافه کردن یک پوشش نورافکن به یک لامپ است.

به طور خلاصه، آنتن‌های با برد بالا دارای مزایای برد طولانی‌تر و کیفیت سیگنال بهتر هستند، اما باید تشعشعات را در جهات جداگانه (معمولاً جهت‌های تلف شده) قربانی کنند. آنتن های کم برد معمولا دارای برد جهتی زیاد اما برد کوتاهی هستند. هنگامی که محصولات بی سیم کارخانه را ترک می کنند، سازندگان به طور کلی آنها را بر اساس سناریوهای استفاده پیکربندی می کنند.

من می خواهم چند محصول دیگر آنتن را با سود خوب برای همه توصیه کنم: