Tần số hoạt động của ăng-ten
Bất kể ăng ten hoặc các sản phẩm truyền thông khác, luôn hoạt động trong một dải tần số nhất định (băng thông), tùy thuộc vào yêu cầu của chỉ báo. Trong các trường hợp bình thường, để đáp ứng các yêu cầu của dải tần mục tiêu đối với tần số hoạt động của anten.
Nói chung, hiệu suất của ăng-ten là khác nhau tại mỗi điểm tần số trong băng thông hoạt động. Do đó, trong cùng một yêu cầu về chỉ số, dải tần hoạt động càng rộng thì độ khó thiết kế anten càng lớn.
Các thông số bức xạ
Thùy chính
Sidelobes;
Một nửa băng thông công suất
Lợi
Beam downtilt
Trước và sau;
Tỷ lệ nhận dạng phân cực chéo;
Ức chế Sidelobe;
Điền vào số 0
Theo các thông số bức xạ anten về mức độ hiệu suất mạng, có thể được phân loại như sau:
Một nửa băng thông công suất
Trong phạm vi thùy chính của mẫu, độ rộng của miền góc khi mật độ công suất so với hướng bức xạ cực đại giảm xuống còn một nửa, còn được gọi là độ rộng chùm 3dB.
Độ rộng chùm công suất nửa ngang được gọi là độ rộng chùm ngang và độ rộng chùm nửa công suất dọc là độ rộng chùm dọc.
Mối quan hệ giữa độ lợi của anten và độ rộng chùm tia:
Chiều rộng dầm ngang
Ăng ten của mỗi khu vực đạt đến rìa phủ sóng khi bức xạ tối đa lệch khỏi ± 60º và cần được chuyển sang hoạt động với các khu vực liền kề. Ở góc chuyển đổi ± 60º, mức mẫu phải giảm hợp lý. Khi mức giảm quá nhiều, dễ gây sụt giảm vùng phủ sóng trong vùng lân cận của miền góc chuyển mạch. Khi mức giảm xuống quá ít, sự chồng chéo xảy ra trong vùng lân cận của miền góc chuyển mạch, dẫn đến sự gia tăng nhiễu của các khu vực lân cận.
Mô phỏng lý thuyết và ứng dụng thực tế cho thấy rằng trong khu vực đô thị đông đúc, do phản xạ đa đường nghiêm trọng, tốt hơn là giảm xuống khoảng -10 dB ở mức ± 60 ° để giảm nhiễu lẫn nhau giữa các khu vực lân cận. Chiều rộng nguồn khoảng 65º. Tuy nhiên, ở những vùng ngoại ô thoáng đãng, do phản xạ đa đường thấp, tốt hơn nên giảm xuống khoảng -6dB ở ± 60º để đảm bảo vùng phủ tốt. Chiều rộng nguồn đảo ngược là khoảng 90º.
Độ rộng chùm tia ngang, độ lệch chùm tia và tính nhất quán của mẫu xác định hướng của hiệu suất vùng phủ sóng là tốt hay xấu.
Truyền phản xạ đa đường:
P ~ 1 / R ^ n
n = 2 ~ 4
Thiết kế mức ± 60º:
------------------
Thành thị n=3 ~ 3,5
Giảm 9 ~ 10,5dB
Quốc gia: n=2
Giảm 6 dB
Chiều rộng chùm tia dọc và độ chính xác nhúng điện
Xác định hiệu suất khoảng cách vùng phủ sóng là tốt hay xấu.
Quan sát mặt phẳng thẳng đứng của hình bên dưới. Chùm tia phải được nghiêng đúng cách sao cho góc hướng xuống nhiều nhất sao cho bức xạ cực đại hướng tới mép của vùng phục vụ mục tiêu trong hình. Nếu độ nghiêng quá nhiều (màu vàng), mức độ bao phủ ở đầu xa của vùng kinh doanh sẽ giảm mạnh. Nếu độ nghiêng quá nhỏ, vùng phủ sóng bên ngoài vùng kinh doanh sẽ gây ra sự cố nhiễu cùng tần số.
Góc nhúng điện
Góc giữa bức xạ cực đại và pháp tuyến của anten.
Trước và sau hơn
Ngăn chặn nhiễu đồng kênh hoặc ô nhiễm thí điểm là một chỉ số quan trọng.
Thường chỉ cần kiểm tra hướng ngang và dọc của mẫu và giá trị xấu nhất trong phạm vi ± 30 ° theo hướng lùi phải được chỉ định.
Trước và sau càng xấu hơn chỉ báo, bức xạ ngược càng lớn và càng có nhiều khả năng gây nhiễu cho ô được che phía sau ăng-ten.
Trước và sau khi mô hình mặt phẳng thẳng đứng sẽ được kiểm tra trong các ứng dụng đặc biệt, chẳng hạn như các tòa nhà cao tầng đối diện với trạm gốc.
Ăng-ten
Đề cập đến tỷ số giữa mật độ thông lượng công suất bức xạ của một ăng-ten theo một hướng nhất định với mật độ thông lượng công suất bức xạ tối đa của một ăng-ten tham chiếu (thường sử dụng nguồn điểm lý tưởng) tại cùng một công suất đầu vào.
Độ lợi ăng-ten, kiểu và kích thước ăng-ten
Độ lợi của anten dùng để đo anten gửi và nhận tín hiệu theo một hướng khả năng cụ thể, nó là một trong những thông số quan trọng để lựa chọn anten của trạm gốc.
Độ lợi anten càng cao, khả năng định hướng tốt hơn, năng lượng tập trung hơn, thu hẹp hơn.
Độ lợi càng cao, chiều dài ăng ten càng dài.
Ăng-ten đạt được một số điểm:
1) Ăng-ten là một thiết bị thụ động, không thể tạo ra năng lượng. Độ lợi của ăng-ten chỉ đơn giản là khả năng tập trung năng lượng hiệu quả theo một hướng cụ thể hoặc để nhận sóng điện từ.
2) Độ lợi của ăng-ten được tạo ra bởi sự chồng chất của bộ dao động. Độ lợi càng cao, chiều dài ăng ten càng dài.
3) Độ lợi anten càng cao, khả năng định hướng càng tốt, năng lượng càng tập trung, thùy thu hẹp.
Đạt được phạm vi bảo hiểm của các chỉ số khoảng cách, một sự lựa chọn hợp lý của độ lợi! ! !
Tăng độ lợi của anten làm tăng khoảng cách phủ sóng nhưng đồng thời thu hẹp độ rộng chùm tia, dẫn đến độ đồng đều vùng phủ kém. Lựa chọn độ lợi của ăng-ten nên dựa trên chùm tia và vùng mục tiêu cho tiền đề, để tăng độ lợi và quá nhiều áp lực để thu hẹp chiều rộng chùm tia dọc là không mong muốn, chỉ thông qua chương trình tối ưu hóa để đạt được sự suy giảm nhanh chóng trong vùng phục vụ bên ngoài mức độ suy giảm, Giảm mức độ phân cực chéo, sử dụng suy hao thấp, không có bức xạ ký sinh sóng bề mặt, mạng nguồn cấp VSWR thấp và các phương tiện khác để cải thiện độ lợi của ăng-ten là chính xác.
Tỷ lệ phân cực chéo
Hiệu ứng phân cực đa dạng của các chỉ số
Để có được độ lợi phân tập đường lên tốt, các ăng ten phân cực kép được yêu cầu phải có các đặc tính trực giao tốt, nghĩa là, trong vùng dịch vụ ngành là ± 60º, mức mẫu phân cực chéo phải cao hơn mức phân cực chính tại góc tương ứng Sự khác biệt là đáng kể (tỷ lệ phân cực chéo) phải lớn hơn theo hướng bức xạ tối đa 15dB, trong phạm vi ± 60º phải lớn hơn 10dB, ngưỡng tối thiểu phải lớn hơn 7dB, như được hiển thị. Theo cách này, có thể coi các tín hiệu nhận được bởi cả hai phân cực là không liên quan đến nhau.
Sidelobe đàn áp
Chỉ số phụ trợ để ngăn chặn nhiễu đồng kênh hoặc ô nhiễm thí điểm
Đối với các kịch bản ứng dụng dày đặc các tòa nhà đô thị, một mặt do yêu cầu năng lực truyền thông của việc thu nhỏ tổ ong, mặt khác do tắc nghẽn tòa nhà và phản xạ đa đường, khó có thể đạt được phạm vi phủ sóng ở khoảng cách lớn. Nói chung, một ăng-ten có độ lợi thấp với độ lợi 13-15dBi được sử dụng và vùng phủ sóng vi góc được sử dụng với một dải tần lớn. Do đó, có khả năng cao là các thùy bên thứ nhất và thứ hai ở phía trên của chùm tia chính hướng tới cùng một ô tần số ở phía trước, điều này đòi hỏi khi thiết kế một ăng-ten, phải cố gắng triệt tiêu thùy bên trên, do đó giảm nhiễu.
Điền vào số 0
Trong một số cảnh đặc biệt, hạn chế để giảm các chỉ số phụ trợ điểm mù
Trong thiết kế ăng-ten, việc điền vào số 0 tiếp theo một cách thích hợp, nó có thể làm giảm tỷ lệ rớt cuộc gọi. Tuy nhiên, việc lấp đầy bằng không phải là nhiều hơn đủ, khi yêu cầu điền bằng không cao hơn, tổn thất tăng lợi lớn hơn, lớn hơn lợi ích. Đối với ăng-ten độ lợi thấp, do thùy rộng hơn, ứng dụng thường là góc nghiêng xuống nhiều hơn, sidelobe tiếp theo không tham gia vào bao phủ, không cần điền vào số không.
Hiệu ứng đa đường, dẫn đến hiệu ứng đóng bằng 0 không rõ ràng hoặc biến mất.
Độ tròn của mẫu
Một chỉ báo để đánh giá vùng phủ sóng đồng đều của một ăng-ten đa hướng
Chỉ cần kiểm tra sự tuần hoàn của mặt phẳng nằm ngang. Ví dụ đánh giá: Chỉ báo là ± 1dB, tất cả các tần số cần phải tốt hơn chỉ báo.
Số sóng đứng điện áp
VSWR: Tỷ số giữa hiệu điện thế cực đại với điện áp cực tiểu trên đường dây tải điện.
Khi cổng ăng-ten không bị phản xạ, nó là một kết hợp lý tưởng với tỷ lệ sóng dừng là 1; khi cổng ăng-ten bị phản xạ toàn bộ, tỷ lệ sóng dừng là vô hạn.
Tỷ số sóng đứng điện áp là chỉ số cơ bản của bức xạ hiệu suất cao của anten.
Trong nghiên cứu VSWR toàn dải, lấy giá trị tối đa làm chỉ số.
Ví dụ đánh giá: mục tiêu là 1,5, tất cả các tần số cần phải tốt hơn chỉ số.
Sự cô lập
Đề cập đến tỷ lệ của một tín hiệu phân cực khác nhận được bởi một phân cực.
Nói chung là đề cập đến sự phân cực của hai phân cực cách ly trực tiếp.
Điều chế bậc ba
Đảm bảo nhiễu truyền từ ăng-ten không ảnh hưởng đến độ nhạy của máy thu
PIM3 trong toàn bộ dải tần số, lấy mức tối đa làm chỉ số.
Nó có thể phản ánh mức độ toàn diện của các sản phẩm ăng ten của nhà cung cấp thông qua các chỉ số hoán đổi lẫn nhau, đặc biệt là khả năng kiểm soát chất lượng của quá trình sản xuất và lắp ráp vật liệu.
Điều kiện cần thiết của nhiễu xuyên điều chế: mức tín hiệu xuyên điều chế đủ mạnh + có thể rơi vào hệ thống để nhận băng tần
Các thông số chính của đơn vị đo ăng ten
Đơn vị đo mô tả
1) dB
Giá trị tương đối, đặc trưng cho mối quan hệ tương đối giữa hai đại lượng, chẳng hạn như lũy thừa của A hơn lũy thừa của B lớn hay nhỏ
Bao nhiêu dB, phép tính 10log (Giá trị công suất A / Giá trị công suất B).
Ví dụ: Giá trị công suất A là 2W, giá trị công suất B là 1W, nghĩa là A nhiều hơn B một lần, được chuyển đổi sang đơn vị dB:
10log (2W / 1W) ≈3dB
2) dBm
Lượng đặc trưng cho giá trị tuyệt đối của công suất cũng có thể được coi là một tỷ lệ dựa trên công suất 1 mW được tính là: 10 log (giá trị công suất / 1 mw).
Ví dụ: Giá trị công suất là 10w, được chuyển đổi thành 10log (10w / 1mw)=40dBm tính bằng dBm.
3) dBi và dBd
Cả hai đều đại diện cho lượng khuếch đại ăng-ten, cũng là một giá trị tương đối, tương tự như dB, ngoại trừ dBi và dBd có cơ sở tham chiếu cố định: tham chiếu cho dBi là nguồn điểm lý tưởng đa hướng và tham chiếu cho dBd là nửa sóng bộ dao động.
Ví dụ: 0dBd=2,15dBi.