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1, el principio básico de la antena
El principio básico de la antena es la corriente de alta frecuencia a su alrededor para producir un cambio en los campos eléctrico y magnético, según la teoría del campo electromagnético de Maxwell, "el cambio en el campo eléctrico produce un campo magnético, el cambio en el campo magnético produce un campo eléctrico", por lo que la excitación continua, la realización de la propagación de la señal inalámbrica.
2, los principales parámetros de la antena y el concepto
(1) ganancia
La antena es un dispositivo pasivo, aquí la ganancia se refiere a la antena en una dirección de radiación de la intensidad del mapa de dirección de radiación de la antena y la relación de intensidad de la antena de referencia, generalmente expresada en forma logarítmica. Si la antena de referencia es antena omnidireccional, la unidad es dBi, la ganancia de antena dipolo es 2.14dBi. Debido a que no se puede lograr la antena omnidireccional ideal (antena dipolo H direccionalidad de superficie para un círculo), la antena dipolo (media longitud de onda, longitud de oscilador único de 1/4 de longitud de onda) también se usa comúnmente para hacer antena de referencia, cuando la unidad de ganancia es dBd.
La ganancia de la antena se usa para medir la capacidad de la antena para enviar y recibir señales en una dirección particular, es uno de los parámetros importantes para elegir la antena.
(2) mapa direccional
El mapa de dirección de la radiación es la descripción gráfica de la intensidad del campo de transmisión o recepción de la antena, es un mapa tridimensional de la ganancia. Como la antena para la radiación espacial tridimensional, necesita varios gráficos para describir. La radiación general de la antena en relación con la simetría de un eje (como la antena dipolo, la antena espiral y algunas antenas parabólicas), generalmente solo considera el mapa de dirección de radiación de la sección transversal bidimensional horizontal y vertical, luego solo un mapa de dirección.
La figura anterior a la izquierda para la antena dipolo convencional, se puede ver la alimentación central, después de la simulación (derecha): desde la parte superior de la antena para ver el campo de radiación es circular, la energía a la dirección de radiación perpendicular a la antena eje, utilizando un mapa direccional expresado de la siguiente manera.
(3) ancho de haz/aleta
En el diagrama de dirección de potencia, la dirección de radiación de potencia máxima correspondiente para convertirse en el lóbulo principal, la potencia de dirección de radiación máxima relativa hasta la mitad o menos que el ángulo de ancho de haz máximo de 3dB entre los dos puntos se denomina ancho de lóbulo de potencia media. Del mismo modo, el ancho de haz de 6dB y el ancho de haz de 12dB se pueden definir según sea necesario.
Cuanto mayor sea la ganancia de la antena, mejor será la direccionalidad, cuanto más concentrada la energía, más estrecha la aleta. El mapa de dirección de radiación de antena de alta ganancia suele ir acompañado de "lóbulo lateral" (lóbulo lateral) y lóbulo posterior (lóbulo posterior). El lóbulo lateral es la ganancia además del lóbulo principal (el "haz" de mayor ganancia) fuera del haz. El lóbulo lateral, como el radar y otros sistemas, necesita determinar la dirección de la señal, afectará la calidad de la antena, debido a que el lóbulo lateral de distribución de energía también reduce la ganancia de la aleta principal.
4）multihaz
El diagrama de dirección de la antena anterior solo un haz principal, multihaz utiliza múltiples antenas para formar un apuntamiento de haz diferente (aplicaciones de radar) o cubre un rango más amplio (aplicaciones de comunicación), generalmente a través del cambiador de fase para ajustar la fase de cada antena para lograr .
(5) la polarización de la antena (Polarización)
La polarización es una forma diferente de transmisión de ondas electromagnéticas: generalmente tienen polarización lineal (horizontal, vertical) y polarización circular (rotación a la izquierda, rotación a la derecha), polarización elíptica, etc.
La mayoría de los sistemas de radar están unipolarizados. Esto se debe a que el transmisor y el receptor están trabajando en la misma antena, por lo que cualquiera que sea la polarización, volverá con fuerza. La polarización que es igual a la polarización transmitida se denomina "copolarización" y la polarización opuesta se denomina "polarización cruzada".
Una onda electromagnética polarizada en línea se puede descomponer en dos ondas ortogonales por un 90° polarizador, de modo que el vector de transmisión sintetizado gira a lo largo del eje de transmisión en una transmisión polarizada circularmente, con rotación hacia la izquierda o hacia la derecha dependiendo de si el cambio de fase de las dos ondas ortogonales es +90° o -90°.
En general, la polarización de la antena se puede elegir de acuerdo con los requisitos de la aplicación. Diferentes aplicaciones pueden obtener mejores resultados con diferentes métodos de polarización. Por ejemplo, las antenas polarizadas verticalmente funcionan mejor en aplicaciones de comunicaciones móviles terrestres porque las ondas electromagnéticas polarizadas verticalmente atraviesan terrenos ondulados más fácilmente que las ondas polarizadas horizontalmente, mientras que los enfoques polarizados horizontalmente funcionan mejor en aplicaciones de comunicaciones dependientes de la ionosfera y, a menudo, de largo alcance. Además, la polarización circular se usa comúnmente para comunicaciones satelitales porque generalmente mitiga mejor el desvanecimiento causado por el cambio direccional del satélite.
El principio básico de la antena es la corriente de alta frecuencia a su alrededor para producir un cambio en los campos eléctrico y magnético, según la teoría del campo electromagnético de Maxwell, "el cambio en el campo eléctrico produce un campo magnético, el cambio en el campo magnético produce un campo eléctrico", por lo que la excitación continua, la realización de la propagación de la señal inalámbrica.
2, los principales parámetros de la antena y el concepto
(1) ganancia
La antena es un dispositivo pasivo, aquí la ganancia se refiere a la antena en una dirección de radiación de la intensidad del mapa de dirección de radiación de la antena y la relación de intensidad de la antena de referencia, generalmente expresada en forma logarítmica. Si la antena de referencia es antena omnidireccional, la unidad es dBi, la ganancia de antena dipolo es 2.14dBi. Debido a que no se puede lograr la antena omnidireccional ideal (antena dipolo H direccionalidad de superficie para un círculo), la antena dipolo (media longitud de onda, longitud de oscilador único de 1/4 de longitud de onda) también se usa comúnmente para hacer antena de referencia, cuando la unidad de ganancia es dBd.
La ganancia de la antena se usa para medir la capacidad de la antena para enviar y recibir señales en una dirección particular, es uno de los parámetros importantes para elegir la antena.
(2) mapa direccional
El mapa de dirección de la radiación es la descripción gráfica de la intensidad del campo de transmisión o recepción de la antena, es un mapa tridimensional de la ganancia. Como la antena para la radiación espacial tridimensional, necesita varios gráficos para describir. La radiación general de la antena en relación con la simetría de un eje (como la antena dipolo, la antena espiral y algunas antenas parabólicas), generalmente solo considera el mapa de dirección de radiación de la sección transversal bidimensional horizontal y vertical, luego solo un mapa de dirección.
La figura anterior a la izquierda para la antena dipolo convencional, se puede ver la alimentación central, después de la simulación (derecha): desde la parte superior de la antena para ver el campo de radiación es circular, la energía a la dirección de radiación perpendicular a la antena eje, utilizando un mapa direccional expresado de la siguiente manera.
(3) ancho de haz/aleta
En el diagrama de dirección de potencia, la dirección de radiación de potencia máxima correspondiente para convertirse en el lóbulo principal, la potencia de dirección de radiación máxima relativa hasta la mitad o menos que el ángulo de ancho de haz máximo de 3dB entre los dos puntos se denomina ancho de lóbulo de potencia media. Del mismo modo, el ancho de haz de 6dB y el ancho de haz de 12dB se pueden definir según sea necesario.
Cuanto mayor sea la ganancia de la antena, mejor será la direccionalidad, cuanto más concentrada la energía, más estrecha la aleta. El mapa de dirección de radiación de antena de alta ganancia suele ir acompañado de "lóbulo lateral" (lóbulo lateral) y lóbulo posterior (lóbulo posterior). El lóbulo lateral es la ganancia además del lóbulo principal (el "haz" de mayor ganancia) fuera del haz. El lóbulo lateral, como el radar y otros sistemas, necesita determinar la dirección de la señal, afectará la calidad de la antena, debido a que el lóbulo lateral de distribución de energía también reduce la ganancia de la aleta principal.
4）multihaz
El diagrama de dirección de la antena anterior solo un haz principal, multihaz utiliza múltiples antenas para formar un apuntamiento de haz diferente (aplicaciones de radar) o cubre un rango más amplio (aplicaciones de comunicación), generalmente a través del cambiador de fase para ajustar la fase de cada antena para lograr .
(5) la polarización de la antena (Polarización)
La polarización es una forma diferente de transmisión de ondas electromagnéticas: generalmente tienen polarización lineal (horizontal, vertical) y polarización circular (rotación a la izquierda, rotación a la derecha), polarización elíptica, etc.
La mayoría de los sistemas de radar están unipolarizados. Esto se debe a que el transmisor y el receptor están trabajando en la misma antena, por lo que cualquiera que sea la polarización, volverá con fuerza. La polarización que es igual a la polarización transmitida se denomina "copolarización" y la polarización opuesta se denomina "polarización cruzada".
Una onda electromagnética polarizada en línea se puede descomponer en dos ondas ortogonales por un 90° polarizador, de modo que el vector de transmisión sintetizado gira a lo largo del eje de transmisión en una transmisión polarizada circularmente, con rotación hacia la izquierda o hacia la derecha dependiendo de si el cambio de fase de las dos ondas ortogonales es +90° o -90°.
En general, la polarización de la antena se puede elegir de acuerdo con los requisitos de la aplicación. Diferentes aplicaciones pueden obtener mejores resultados con diferentes métodos de polarización. Por ejemplo, las antenas polarizadas verticalmente funcionan mejor en aplicaciones de comunicaciones móviles terrestres porque las ondas electromagnéticas polarizadas verticalmente atraviesan terrenos ondulados más fácilmente que las ondas polarizadas horizontalmente, mientras que los enfoques polarizados horizontalmente funcionan mejor en aplicaciones de comunicaciones dependientes de la ionosfera y, a menudo, de largo alcance. Además, la polarización circular se usa comúnmente para comunicaciones satelitales porque generalmente mitiga mejor el desvanecimiento causado por el cambio direccional del satélite.
