Antennes worden gebruikt in deze moderne communicatie voor het verzenden van de gegevens en het ontvangen van de gegevens via een bedraad kanaal of draadloos kanaal. Of op een andere manier, het kan worden gedefinieerd als het verzenden en ontvangen van radiogolven in alle horizontale richtingen of in een bepaalde richting. Deze antennes fungeren als interface tussen elektrische signalen en radiosignalen. Hier worden elektrische signalen doorgestuurd door metalen geleiders en verspreiden radiosignalen zich door de vrije ruimte. Heinrich Hertz was de eerste persoon die in 1886 een antenne ontwikkelde. Hij heeft een dipoolantenne gemaakt en met elektrische signalen heeft hij de signalen verzonden en ontvangen. Later in het jaar 1901 was Marconi de wetenschapper die de informatie over de Atlantische regio stuurde. De antenneparameters zijn belangrijker. De parameters zijn richtingsgevoeligheid (D), antenneversterking (G), resolutie, patronen, antennebundeloppervlak, antennestraalefficiëntie, antenne-efficiëntie ( de In dit artikel bespreken we de volledige informatie met betrekking tot antenneversterking.
Wat is een antenneversterking?
We kunnen definiëren de antenne versterking als de combinatie van antenne-efficiëntie en richtingsgevoeligheid van de antenne, en dit hangt af van deze parameters. Dus deze twee kunnen effecten hebben op de versterking van een antenne. Voordat we deze antenneversterking eerst gaan bespreken, moeten we weten wat de richtingsgevoeligheid van de antenne is.
Antenne gerichtheid
Het kan worden gedefinieerd als de verhouding tussen de maximale stralingsintensiteit van een testantenne en de stralingsintensiteit van een isotrope antenne of referentieantenne die in totaal hetzelfde vermogen uitstraalt. Directiviteit kan worden aangeduid met D.
De gerichtheid van antennes laat zien hoe het in staat is om de energie in een of meer specifieke richtingen uit te stralen. Het stralingspatroon van een antenne bepaalt de richtingswaarde.
antenne-gerichtheid
Dan is Directivity D = maximale stralingsintensiteit van een testantenne / stralingsintensiteit van een isotrope antenne. Hier is de isotrope antenne een ideale antenne, die zijn vermogen gelijkmatig of uniform in alle richtingen naar de ruimte uitstraalt. Er is geen fysieke kwestie van isotrope antenne en deze kan alleen als referentieantenne worden beschouwd.
Op een andere manier kan de antennerichtheid worden gedefinieerd als de verhouding van maximale stralingsintensiteit van de testantenne tot de gemiddelde stralingsintensiteit van de testantenne.
Antenne Directivity D = maximale stralingsintensiteit van een testantenne / gemiddelde stralingsintensiteit van testantenne.
D = Ф (θ, Ф) max / Фgem
D = Ф (θ, Ф) max / (Wr / 4 π)
D = 4 π Ф (θ, Ф) max / Wr
Daarom D = 4 π (maximale stralingsintensiteit) / totaal stralingsvermogen.
Antenne-efficiëntie
Dit is de belangrijke parameter van een antenne. De efficiëntie van een antenne wordt gedefinieerd als de verhouding tussen het vermogen dat in alle richtingen wordt uitgestraald en het totale ingangsvermogen dat aan de aansluitingen wordt geleverd. Door weerstandsverlies in de antenne wordt de totale aangelegde input niet naar de beoogde richting uitgestraald. Antenne-efficiëntie aangegeven met ‘ de Antenne-efficiëntie kan ook in procenten bekend zijn als deze wordt vermenigvuldigd met 100. Gewoonlijk ligt de antenne-efficiëntiefactor tussen 0 en 1.
Antenne-efficiëntie de = Vermogen uitgestraald door een antenne / totale input
de = Pr / (Pr + Pi) [Pr = uitgestraald vermogen Pi = ohmse verliezen in de antenne]
Meting van antenneversterking
Winst meestal berekend in de figuur van verdienste. Hier wordt de versterking aangegeven met G of vermogensversterking Gp. Door versterking kunnen we het stralingspatroon van de antenne berekenen. “Antenneversterking wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de maximale stralingsintensiteit van een onderwerpantenne in een bepaalde richting tot de maximale. de stralingsintensiteit van een isotrope antenne ”wanneer dezelfde hoeveelheid stroom op beide antennes wordt toegepast.
gain-patroon
'Wanneer richtingsgevoeligheid wordt omgezet in decibel, kunnen we het definiëren als antenneversterking'.
Gain G = maximale stralingsintensiteit van de onderwerpantenne (Фs) / maximale stralingsintensiteit van de isotrope antenne (Фi)
De winst van een antenne G = Antenne-efficiëntie * Antenne gerichtheid D
Eenheden voor versterking - dB (decibel), dBi (decibel ten opzichte van een isotrope antenne), dBd (decibel ten opzichte van dipoolantenne)
De versterkingswaarde geeft aan hoeveel uw antenne erin is geslaagd tijdens het omzetten van het ingangsvermogen in radiogolven in een bepaalde richting en hoe het de radiogolven omzet in elektrische vorm aan de ontvangerzijde. Soms wordt de versterking besproken als functie van de hoek. In dit geval moet rekening worden gehouden met het stralingspatroon.
Formule voor antenneversterking
Door de versterkingswaarde kunnen we weten hoeveel signaalversterking door de antenne aan de ingang wordt geleverd.
Het helpt in het ontvangstadium hoeveel vermogen nodig is om hetzelfde verzonden signaal van het kanaal te reproduceren.
Versterking van een onderwerpantenne of testantenne Gt = Gi + 10log10 (Pt / Pi)
Waar
Gt = Versterking van de geteste antenne
Gi = versterking van een isotrope antenne
Pt = vermogen uitgestraald door de testantenne
Pi = vermogen uitgestraald door de isotrope antenne
Antenneversterkingsconversie
Antenneversterking wordt uitgedrukt in decibel (dB), want als de versterking in deze gevallen wordt uitgedrukt in gewone eenheden zoals in termen van watt in deze gevallen bij het berekenen van het ontvangen vermogen, dan zou het resultaat erg klein zijn, d.w.z. soms ook in exponentiële vorm. Het is moeilijk om elke keer met dit soort waarden rekening te houden, dus de versterking kan worden uitgedrukt in decibels (dB). 5 dB betekent 5 keer de energie ten opzichte van een isotrope antenne in de piekrichting van straling.
De lineaire eenheden worden omgezet in decibel door deze vergelijking te volgen.
Pdb = 10 log10p
Een andere eenheid voor antenneversterking is dBm. Het betekent decibel ten opzichte van een milliwatt.
1W = 1000 mw = 0dB = 30dBm
dBi is een andere eenheid voor de versterking van een antenne en de decibel van versterking ten opzichte van een isotrope antenne. dBi betekent tweemaal het vermogen ten opzichte van een isotrope antenne in de piekrichting van straling.
De winst kan dus worden uitgedrukt in eenheden van decibel of decibel milli-watt of decibel isotrope antenne. Meestal wordt het alleen uitgedrukt in decibel (dB).
Hoe de antenneversterking te vergroten?
De versterking van een antenne toont zijn vermogen om de signalen naar kanalen in elke richting uit te stralen. Als de versterking groter is, kan een dergelijke antenne meer vermogen in een bepaalde richting naar de ontvanger sturen en alle andere signalen uit andere richtingen verzwakken. Als de antenne de signalen in alle richtingen gelijkmatig uitstraalt, kan het mogelijk zijn door alleen een bolvormige antenne te gebruiken, zoals een isotrope antenne wordt genoemd en deze bestaan niet in de echte tijd.
Als de winst altijd meer is, is dit een voordeel voor het circuit, maar het hangt alleen af van de behoefte. De volgende methoden zijn handig om de versterking van een antenne te vergroten.
Zij zijn
- Het effectieve oppervlak van de antenne.
- Parabolische reflectoren
- Element-arrays
- Reflector-arrays
- Antenne-efficiëntie
- Directiviteit.
De antenne is het meest bruikbaar op het gebied van communicatie voor het uitstralen en ontvangen van radiogolven via een elektrische vorm in het kanaal. Er zijn verschillende soorten antennes. Typen antenne hebben bij elk van hen een andere structuur. Afhankelijk van de behoefte, zijn ze gebruikt en of de versterking van de antenne laag of hoog kan zijn, d.w.z. puur afhankelijk van de behoefte. Als de versterking groter is, kan het de signalen in een bepaalde richting naar de ruimte uitstralen. Als de versterking laag is, is de dekking groter. Als u de dagelijkse communicatiesystemen observeert, kunnen we meer informatie krijgen over het belang van de antenne en antenneversterkingswaarde.
