Antennförstärkning avser den utstrålade effektförstärkningen hos en antenn i en specifik riktning i förhållande till en ideal punktkällantenn. Den representerar antennens strålningsförmåga i en specifik riktning, det vill säga antennens signalmottagnings- eller emissionseffektivitet i den riktningen. Ju högre antennförstärkning, desto bättre presterar antennen i en specifik riktning och kan ta emot eller sända signaler mer effektivt. Antennförstärkning uttrycks vanligtvis i decibel (dB) och är en av de viktiga indikatorerna för att utvärdera antennens prestanda.
Härnäst kommer jag att ta dig till en förståelse för de grundläggande principerna för antennförstärkning och hur man beräknar antennförstärkning, etc.
1. Principen för antennförstärkning
Teoretiskt sett är antennförstärkningen förhållandet mellan signaleffektdensiteten som genereras av den faktiska antennen och den ideala punktkällantennen vid en viss position i rymden med samma ineffekt. Konceptet med en punktkällantenn nämns här. Vad är det? I själva verket är det en antenn som folk föreställer sig avge signaler jämnt, och dess signalstrålningsmönster är en jämnt diffus sfär. I själva verket har antenner strålningsförstärkningsriktningar (nedan kallade strålningsytor). Signalen på strålningsytan kommer att vara starkare än strålningsvärdet från den teoretiska punktkällantennen, medan signalstrålningen i andra riktningar försvagas. Jämförelsen mellan det faktiska värdet och det teoretiska värdet här är antennens förstärkning.
Bilden visarRM-SGHA42-10produktmodell Förstärkningsdata
Det är värt att notera att de passiva antenner som vanligtvis ses av vanliga människor inte bara inte förbättrar sändningseffekten, utan också förbrukar sändningseffekten. Anledningen till att de fortfarande anses ha förstärkning är att andra riktningar offras, strålningsriktningen koncentreras och signalutnyttjandegraden förbättras.
2. Beräkning av antennförstärkning
Antennförstärkningen representerar faktiskt graden av koncentrerad strålning från trådlös ström, så den är nära relaterad till antennens strålningsmönster. Den allmänna uppfattningen är att ju smalare huvudloben och ju mindre sidoloben i antennens strålningsmönster är, desto högre är förstärkningen. Så hur beräknar man antennförstärkningen? För en generell antenn kan formeln G (dBi) = 10Lg {32000/(2θ3dB, E × 2θ3dB, H)} användas för att uppskatta dess förstärkning. formel,
2θ3dB, E och 2θ3dB, H är antennens strålbredder på de två huvudplanen; 32000 är statistiska empiriska data.
Så vad skulle det innebära om en 100mW trådlös sändare är utrustad med en antenn med en förstärkning på +3dbi? Först, omvandla sändningseffekten till signalförstärkning i dbm. Beräkningsmetoden är:
100mW=10lg100=20dBM
Beräkna sedan den totala sändningseffekten, som är lika med summan av sändningseffekt och antennförstärkning. Beräkningsmetoden är följande:
20 dbm + 3 dbm = 23 dbm
Slutligen beräknas den ekvivalenta sändningseffekten om enligt följande:
10^(23/10)≈200mw
Med andra ord kan en antenn med +3 dbi förstärkning fördubbla den motsvarande sändningseffekten.
3. Antenner med gemensam förstärkning
Antennerna på våra vanliga trådlösa routrar är rundstrålande antenner. Dess strålningsyta ligger på det horisontella planet vinkelrätt mot antennen, där strålningsförstärkningen är störst, medan strålningen ovanför antennens topp och botten är kraftigt försvagad. Det är lite som att ta en signalmatta och platta till den lite.
Antennförstärkning är bara signalens "formning", och förstärkningsstorleken indikerar signalens utnyttjandegrad.
Det finns också en vanlig plattantenn, som vanligtvis är en riktantenn. Dess strålningsyta ligger i det solfjäderformade området direkt framför plattan, och signalerna i andra områden är helt försvagade. Det är lite som att lägga till ett spotlightskydd på en glödlampa.
Kort sagt har antenner med hög förstärkning fördelarna med längre räckvidd och bättre signalkvalitet, men de måste offra strålning i enskilda riktningar (vanligtvis bortkastade riktningar). Antenner med låg förstärkning har generellt ett stort riktningsområde men en kort räckvidd. När trådlösa produkter lämnar fabriken konfigurerar tillverkarna dem vanligtvis efter användningsscenarier.
Jag skulle vilja rekommendera några fler antennprodukter med bra förstärkning för alla:
RM-BDHA056-11 (0,5–6 GHz)
RM-DCPHA105145-20A (10,5–14,5 GHz)
RM-SGHA28-10 (26,5–40 GHz)
Publiceringstid: 26 april 2024
