Vid design av mikrovågsantenner måste optimal förstärkning balansera prestanda och praktisk användning. Även om hög förstärkning kan förbättra signalstyrkan, kommer det att medföra problem som ökad storlek, utmaningar med värmeavledning och ökade kostnader. Följande är viktiga överväganden:
1. Matcha vinst med tillämpning
5G-basstation (millimetervågs-AAU):24–28 dBi, krävervakuumlödningvattenkylplatta för att säkerställa långvarig drift med hög effekt.
Satellitkommunikation (Ka-bandet):40–45 dBi, som förlitar sig på vattenkylning med nedgrävda kopparrör för att lösa problemet med värmeavledning hos antenner med stor apertur.
Elektronisk krigföring/radar:20–30 dBi, med hjälp av friktionssvetsvätskekylning för att anpassa sig till hög dynamisk värmebelastning.
EMC-testning:10–15 dBi, vanlig svetskylfläns kan tillgodose behoven.
Cassegrain-antenn (40 dBi)
Cirkulärt polariserad hornantenn (20 dBi)
2. Tekniska begränsningar vid hög förstärkning
Flaskhals vid värmeavledning: Antenner över 25 dBi kräver vanligtvis vätskekylning (såsom vakuumlödning eller friktionssvetsning med vattenkylplatta), annars är effektkapaciteten begränsad.
Storleksbegränsningar: Antenner över 30 dBi kan överstiga 1 meter i Ka-bandet, och den strukturella designen behöver optimeras.
Kostnadsfaktorer: För varje 3dB ökning i förstärkning kan kostnaden för kylsystemet öka med 20%–30%.
Planarantenn (30 dBi)
Dubbel cirkulär polariserad hornantenn (10dBi)
3. Optimeringsförslag
Prioritera matchande applikationskrav och undvik överdriven strävan efter hög vinst.
Kyllösningen avgör effektkapaciteten, och antenner med hög förstärkning måste vara utrustade med effektiv kylning (t.ex. vätskekylning).
Balansera bandbredd och förstärkning. Smalbandiga system kan sträva efter högre förstärkning, och bredbandssystem måste göra lämpliga kompromisser.
Slutsats: Den optimala förstärkningen beror på den specifika applikationen, vanligtvis mellan 20-35 dBi, och behöver kombineras med avancerad kylteknik (såsom vakuumlödning eller friktionssvetsning med vattenkylning) för att säkerställa tillförlitlig drift.
För att lära dig mer om antenner, besök:
Publiceringstid: 12 juni 2025
