Gain antena adalah bagian yang sangat penting dari struktur pengetahuan antena, dan tentu saja juga merupakan salah satu parameter penting untuk pemilihan antena. Penguatan antena juga memainkan peran besar dalam kualitas pengoperasian sistem komunikasi. Secara umum, peningkatan penguatan terutama tergantung pada pengurangan lebar lobus yang terpancar pada bidang vertikal, sambil mempertahankan kinerja radiasi omnidirectional pada bidang horizontal.
1. Definisi penguatan antena:
Rasio kerapatan fluks daya terpancar dari sebuah antena dalam arah tertentu dengan kerapatan fluks daya terpancar maksimum dari antena referensi pada daya input yang sama.
→ Perhatikan hal-hal berikut:
(1) Jika tidak ditandai secara khusus, penguatan antena mengacu pada penguatan dalam arah radiasi maksimum;
(2) Dalam kondisi yang sama, semakin tinggi gain, semakin baik directivity, dan semakin jauh perjalanan gelombang radio, yaitu jarak jangkauan meningkat. Namun, lebar kecepatan gelombang tidak akan dikompresi, dan lobus yang lebih sempit, menghasilkan keseragaman cakupan yang lebih buruk.
(3) Antena adalah perangkat pasif dan tidak dapat menghasilkan energi. Gain antena hanyalah kemampuan untuk memusatkan energi secara efektif untuk memancarkan atau menerima gelombang elektromagnetik ke arah tertentu.
2. Rumus perhitungan gain antena
Kita dapat memahami dari definisi penguatan antena bahwa penguatan antena terkait erat dengan pola antena. Semakin sempit lobus utama, semakin kecil lobus samping, dan semakin tinggi keuntungannya.
Antena parabola MIMO bipolar/cross-polarized 2.4GHz22dBi
(1) Untuk antena parabola, rumus berikut dapat digunakan untuk memperkirakan penguatannya:
G(dBi)=10Lg{4.5×(D/λ0)^2}
*catatan:
D: Diameter parabola
0: Panjang gelombang kerja pusat
4.5: Data empiris statistik
2.4GHz13dBi bipolar antena omnidirectional MIMO tipe konektor perempuan-N
(2) Untuk antena omnidirectional vertikal, rumus berikut juga dapat digunakan untuk perkiraan perhitungan:
G(dBi)=10Lg{2L/λ0}
*catatan:
L: panjang antena
0: Panjang gelombang kerja pusat
3. Dapatkan dan pancarkan daya
Keluaran sinyal frekuensi radio oleh pemancar radio ditransmisikan ke antena melalui feeder (kabel), dan dipancarkan oleh antena dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Setelah gelombang elektromagnetik tiba di lokasi penerima, ia diterima oleh antena (hanya sebagian kecil dari daya yang diterima) dan dikirim ke penerima radio melalui feeder. Oleh karena itu, dalam rekayasa jaringan nirkabel, sangat penting untuk menghitung daya pancar dari perangkat pemancar dan kemampuan radiasi antena.
Daya pancar gelombang radio mengacu pada energi dalam rentang frekuensi tertentu, dan biasanya ada dua standar pengukuran atau pengukuran:
Daya (W): Relatif terhadap tingkat linier 1 watt (Watt).
Gain (dBm): Relatif terhadap tingkat proporsional 1 miliwatt (Milliwatt).
→Dua ekspresi dapat dikonversi satu sama lain:
dBm = 10xlog Daya mW］
mW=10^[Mendapatkan dBm/10dBm]
Dalam sistem nirkabel, antena digunakan untuk mengubah gelombang arus menjadi gelombang elektromagnetik. Selama proses konversi, sinyal yang dikirim dan diterima juga dapat "diperkuat". Ukuran penguatan energi ini disebut "Gain." Satuan pengukuran penguatan antena adalah "dBi".
Karena energi gelombang elektromagnetik dalam sistem nirkabel dihasilkan oleh energi transmisi perangkat transmisi dan penguatan antena, lebih baik untuk mengukur energi yang ditransmisikan dengan metrik-gain (dB) yang sama, misalnya, kekuatan perangkat transmisi adalah 100mW, atau 20dBm; Gain sebesar 10dBi, maka:
Energi emisi total = daya emisi (dBm) + penguatan antena (dBi)
20dBm＋10dBi
30dBm
Atau: = 1000mW＝1W
[aturan 3dB]
→Setiap dB sangat penting dalam sistem "daya rendah", terutama "aturan 3dB" harus diingat.
Setiap kenaikan atau penurunan 3dB berarti daya digandakan atau dikurangi setengahnya:
-3dB = 1/2 daya
-6dB = 1/4 daya
+3dB=2x daya
+6dB=4x daya
Misalnya, daya transmisi nirkabel 100mW adalah 20dBm, sedangkan daya transmisi nirkabel 50mW adalah 17dBm, dan daya transmisi 200mW adalah 23dBm.
produk kami yang lain:
