Antenneversterking verwijst naar de uitgestraalde vermogensversterking van een antenne in een specifieke richting ten opzichte van een ideale puntbronantenne. Het geeft het stralingsvermogen van de antenne in een specifieke richting weer, dat wil zeggen de signaalontvangst- of emissie-efficiëntie van de antenne in die richting. Hoe hoger de antenneversterking, hoe beter de antenne presteert in een specifieke richting en hoe efficiënter signalen kunnen worden ontvangen of verzonden. Antenneversterking wordt meestal uitgedrukt in decibel (dB) en is een van de belangrijke indicatoren voor het evalueren van de prestaties van een antenne.
Hierna leg ik je de basisprincipes van antenneversterking uit en leer ik hoe je antenneversterking berekent, etc.
1. Principe van antenneversterking
Theoretisch gezien is de antenneversterking de verhouding tussen de signaalvermogensdichtheid die wordt gegenereerd door de daadwerkelijke antenne en de ideale puntbronantenne op een bepaalde positie in de ruimte bij hetzelfde ingangsvermogen. Het concept van een puntbronantenne wordt hier besproken. Wat is het? In feite is het een antenne waarvan men zich voorstelt dat deze uniforme signalen uitzendt, en het stralingspatroon ervan is een uniform verspreide bol. Antennes hebben in feite stralingsversterkingsrichtingen (hierna stralingsoppervlakken genoemd). Het signaal op het stralingsoppervlak zal sterker zijn dan de stralingswaarde van de theoretische puntbronantenne, terwijl de signaalstraling in andere richtingen verzwakt is. De vergelijking tussen de daadwerkelijke waarde en de theoretische waarde is hier de versterking van de antenne.
De foto toont deRM-SGHA42-10productmodel Gegevens verkrijgen
Het is belangrijk om op te merken dat de passieve antennes die door gewone mensen worden gezien, niet alleen het zendvermogen niet verbeteren, maar ook zendvermogen verbruiken. De reden waarom ze nog steeds als versterkend worden beschouwd, is omdat andere richtingen worden opgeofferd, de stralingsrichting wordt geconcentreerd en de signaalbenutting wordt verbeterd.
2. Berekening van de antenneversterking
De antenneversterking geeft feitelijk de mate van geconcentreerde straling van draadloos vermogen weer en is daarom nauw verbonden met het stralingspatroon van de antenne. De algemene opvatting is dat hoe smaller de hoofdlob en hoe kleiner de zijlob in het stralingspatroon van de antenne, hoe hoger de versterking. Dus hoe bereken je de antenneversterking? Voor een algemene antenne kan de formule G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} worden gebruikt om de versterking te schatten.
2θ3dB, E en 2θ3dB, H zijn respectievelijk de bundelbreedtes van de antenne op de twee hoofdvlakken; 32000 zijn de statistische empirische gegevens.
Wat betekent het als een draadloze zender van 100 mW is uitgerust met een antenne met een versterking van +3 dBi? Reken eerst het zendvermogen om naar signaalversterking (dbm). De berekeningsmethode is als volgt:
100mW = 10lg 100 = 20dbm
Bereken vervolgens het totale zendvermogen, dat gelijk is aan de som van zendvermogen en antenneversterking. De berekeningsmethode is als volgt:
20 dBm + 3 dBm = 23 dBm
Ten slotte wordt het equivalente zendvermogen als volgt opnieuw berekend:
10^（23/10）≈200mW
Met andere woorden: een antenne met een versterking van +3dBi kan het equivalente zendvermogen verdubbelen.
3. Veelgebruikte antennes met versterking
De antennes van onze gangbare draadloze routers zijn omnidirectionele antennes. Het stralingsoppervlak bevindt zich in het horizontale vlak loodrecht op de antenne, waar de stralingsversterking het grootst is, terwijl de straling boven en onder de antenne sterk wordt verzwakt. Het is een beetje alsof je een signaalvleermuis neemt en deze een beetje platdrukt.
De antenneversterking is niets anders dan de 'vorming' van het signaal. De versterkingsfactor geeft aan in hoeverre het signaal wordt benut.
Er is ook een gewone plaatantenne, meestal een richtantenne. Het stralingsoppervlak bevindt zich in het waaiervormige gebied direct voor de plaat, en de signalen op andere plaatsen worden volledig verzwakt. Het is vergelijkbaar met het aanbrengen van een schijnwerperkap op een gloeilamp.
Kortom, antennes met hoge versterking hebben de voordelen van een groter bereik en een betere signaalkwaliteit, maar ze moeten straling in afzonderlijke richtingen opofferen (meestal verspilde richtingen). Antennes met lage versterking hebben over het algemeen een groot richtingsbereik, maar een kort bereik. Wanneer draadloze producten de fabriek verlaten, configureren fabrikanten ze over het algemeen op basis van de gebruiksscenario's.
Ik zou nog een paar antenneproducten met een goede versterking voor iedereen willen aanbevelen:
RM-BDHA056-11 (0,5-6 GHz)
RM-DCPHA105145-20A (10,5-14,5 GHz)
RM-SGHA28-10 (26,5-40 GHz)
Plaatsingstijd: 26-04-2024
