V této moderní se používají antény sdělení pro přenos dat a příjem dat prostřednictvím kabelového kanálu nebo bezdrátového kanálu. Nebo jiným způsobem, lze jej definovat jako vysílání a příjem rádiových vln ve všech vodorovných nebo konkrétních směrech. Tyto antény fungují jako rozhraní mezi elektrickými a rádiovými signály. Zde jsou elektrické signály předávány kovovými vodiči a rádiové signály se šíří volným prostorem. Heinrich Hertz byl prvním člověkem, který vyvinul anténu v roce 1886. Vytvořil dipólovou anténu a pomocí elektrických signálů tyto signály vysílal a přijímal. Později v roce 1901 byl Marconi vědec, který zasílal informace přes atlantický region. Parametry antény jsou důležitější. Parametry jsou směrovost (D), zisk antény (G), rozlišení, vzory, plocha paprsku antény, účinnost paprsku antény, účinnost antény ( the ). V tomto článku se budeme zabývat úplnými informacemi týkajícími se zisku antény.
Co je zisk antény?
Můžeme definovat anténu zisk jako kombinace účinnosti a směrovosti antény, a to závisí na těchto parametrech. Takže tyto dva mohou být efekty zisku antény. Než budeme nejdříve diskutovat o tomto zisku antény, musíme vědět, co je směrovost antény.
Směrovost antény
Lze jej definovat jako poměr maximální intenzity záření zkušební antény k intenzitě záření izotropní antény nebo referenční antény, která vyzařuje stejný výkon celkem. Směrovost lze označit D.
Směrovost antény ukazuje, jak dokáže vyzařovat energii v jednom nebo více konkrétních směrech. Vyzařovací diagram antény určuje její hodnotu směrovosti.
anténní směrovost
Směrovost D = maximální intenzita záření testovací antény / intenzita záření izotropní antény. Zde je izotropní anténa ideální anténou, která vyzařuje svou sílu rovnoměrně nebo rovnoměrně ve všech směrech do vesmíru. Izotropní anténa neobsahuje žádnou fyzickou látku a lze ji brát pouze jako referenční anténu.
Jiným způsobem lze směrovost antény definovat jako poměr maximální intenzity záření testovací antény k průměrné intenzitě záření testovací antény.
Směrovost antény D = maximální intenzita záření zkušební antény / průměrná intenzita záření zkušební antény.
D = Ф (θ, Ф) max / Фavg
D = Ф (θ, Ф) max / (Wr / 4 π)
D = 4 π Ф (θ, Ф) max / váha
Proto D = 4 π (maximální intenzita záření) / celkový výkon záření.
Účinnost antény
Toto je důležitý parametr antény. Účinnost antény je definována jako poměr výkonu vyzařovaného všemi směry k celkovému příkonu dodávanému do jejích svorek. Kvůli ztrátě odporu v anténě není celkový aplikovaný vstup vyzařován do cíleného směru. Účinnost antény označená „ the „. Účinnost antény lze znát v procentech, i když se vynásobí 100. Faktor účinnosti antény se obvykle pohybuje mezi 0 a 1.
Účinnost antény the = Výkon vyzařovaný anténou / celkový vstup
the = Pr / (Pr + Pi) [Pr = vyzářený výkon Pi = ohmické ztráty v anténě]
Měření zisku antény
Zisk se většinou počítá podle hodnoty zásluh. Zde je zisk označen G nebo energetický zisk Gp. Ziskem můžeme vypočítat vyzařovací diagram antény. 'Zisk antény je definován jako poměr mezi maximální intenzitou záření předmětné antény v daném směru k max.' intenzita záření izotropní antény “, když je na obě antény aplikováno stejné množství energie.
vzor zisku
'Když se směrovost převede na decibely, můžeme ji definovat jako zisk antény.'
Zisk G = maximální intenzita záření z předmětné antény (Фs) / maximální intenzita záření z izotropní antény (Фi)
Zisk antény G = účinnost antény * směrovost antény D
Ziskové jednotky - dB (decibely), dBi (decibely vzhledem k izotropní anténě), dBd (decibely vzhledem k dipólové anténě)
Hodnota zisku udává, jak moc vaše anténa uspěla při převodu vstupního výkonu na rádiové vlny v určitém směru a jak převádí rádiové vlny do elektrické formy na straně přijímače. Někdy je zisk diskutován jako funkce úhlu. V tomto případě je třeba vzít v úvahu radiační vzorec.
Vzorec pro zisk antény
Podle hodnoty zisku můžeme vědět, jaké množství zesílení signálu poskytuje vstupu anténa.
Ve fázi přijímače pomáhá, kolik energie je potřeba k reprodukci stejného vysílaného signálu z kanálu.
Zisk antény subjektu nebo testovací antény Gt = Gi + 10log10 (Pt / Pi)
Kde
Gt = zisk testované antény
Gi = zisk izotropní antény
Pt = Výkon vyzařovaný testovací anténou
Pi = Síla vyzařovaná izotropní anténou
Převod zisku antény
Zisk antény je vyjádřen v decibelech (dB), protože pokud je zisk vyjádřený v regulárních jednotkách, jako je tomu ve wattech, v těchto případech při výpočtu přijímaného výkonu, pak by byl výsledek velmi malý, tj. Někdy bude dávat také v exponenciální formě. Je těžké uvažovat pokaždé, když se jedná o tento typ hodnot, takže zisk lze vyjádřit v decibelech (dB). 5 dB znamená 5násobek energie vzhledem k izotropní anténě v jejím špičkovém směru záření.
Lineární jednotky jsou převedeny na decibely podle této rovnice.
Pdb = 10 log10p
Další jednotkou pro zisk antény je dBm. Znamená to decibel ve vztahu k miliwattu.
1 W = 1 000 mw = 0 dB = 30 dBm
dBi je další jednotka pro zisk antény a její decibel zisku vzhledem k izotropní anténě. dBi znamená dvojnásobný výkon vzhledem k izotropní anténě v jejím špičkovém směru záření.
Zisk tedy lze vyjádřit v jednotkách decibelů nebo decibelů milliwattové nebo decibelové izotropní antény. Většinou je to vyjádřeno pouze v decibelech (dB).
Jak zvýšit zisk antény?
Zisk antény ukazuje její schopnost vyzařovat signály do libovolného směru. Pokud je zisk větší, může taková anténa přenášet více energie do přijímače v jednom konkrétním směru a tlumí všechny ostatní signály z jiných směrů. Pokud anténa vyzařuje signály rovnoměrně ve všech směrech, znamená to, že je to možné pouze pomocí sférické antény, která se nazývá izotropní anténa a tyto v reálném čase neexistují.
Pokud je zisk stále více, je to pro obvod výhodou, ale záleží to jen na potřebě. Následující metody jsou užitečné pro zvýšení zisku antény.
Oni jsou
- Efektivní oblast antény.
- Parabolické reflektory
- Pole prvků
- Pole reflektorů
- Účinnost antény
- Směrovost.
The anténa je nejužitečnější v oblasti komunikace pro vyzařování a příjem rádiových vln prostřednictvím elektrické formy v kanálu. Anténa má různé typy. Druhy antény mají u každé z nich jinou strukturu. Podle potřeby byly použity a pokud může být zisk antény nízký nebo vysoký, tj. Čistě závislý pouze na potřebě. Pokud je zisk větší, je schopen vyzařovat signály určitým směrem do vesmíru. Pokud je zisk nízký, pak je jeho pokrytí širší. Pokud sledujete denní komunikační systémy, můžeme získat více informací o důležitosti antény a hodnotě zisku antény.
