Antenner brukes i dette moderne kommunikasjon for overføring av data og mottak av data via en kablet kanal eller trådløs kanal. Eller på en annen måte kan den defineres som å overføre og motta radiobølgene i horisontal retning eller bestemt retning. Disse antennene fungerer som et grensesnitt mellom elektriske signaler og radiosignaler. Her videresendes elektriske signaler gjennom metalledere og radiosignaler forplanter seg gjennom ledig plass. Heinrich Hertz var den første personen som utviklet en antenne i år 1886. Han har laget en dipolantenne og med elektriske signaler sendte og mottok han signalene. Senere i året 1901 var Marconi forskeren som sendte informasjonen over Atlanterhavsregionen. Antenneparametrene er viktigere. Parametrene er direktivitet (D), antenneforsterkning (G), oppløsning, mønstre, antennestråleareal, antennestråleffektivitet, antenneeffektivitet ( de ). I denne artikkelen vil vi diskutere den komplette informasjonen knyttet til antenneforsterkning.
Hva er en antenne gevinst?
Vi kan definere antennen gevinst som kombinasjonen av antenneeffektivitet og direktivitet av antennen, og dette avhenger av disse parametrene. Så disse to kan påvirke gevinsten til en antenne. Før vi skal diskutere denne antenneforsterkningen først, må vi vite hva som er antennedirektiviteten.
Antenneretning
Det kan defineres som forholdet mellom maksimal strålingsintensitet til en testantenne og strålingsintensiteten til en isotrop antenne eller referanseantenne som utstråler den samme effekten totalt. Direktivitet kan betegnes med D.
Direktiviteten til antennen viser hvordan den kan utstråle energien i en eller flere spesifikke retninger. Strålingsmønsteret til en antenne bestemmer dens retningsverdi.
antennedirektivitet
Deretter er Direktivitet D = maksimal strålingsintensitet for en testantenne / strålingsintensitet for en isotrop antenne. Her er den isotrope antennen en ideell antenne, som utstråler sin kraft likt eller jevnt i alle retninger til rommet. Det er ikke noe fysisk spørsmål om isotrop antenne, og den kan bare tas som en referanseantenne.
På en annen måte kan antennedirektiviteten defineres som forholdet mellom maksimal strålingsintensitet til testantennen og den gjennomsnittlige strålingsintensiteten til testantennen.
Antenneretning D = maksimal strålingsintensitet for en testantenne / gjennomsnittlig strålingsintensitet for testantenne.
D = Ф (θ, Ф) maks / Ф gjennomsnitt
D = Ф (θ, Ф) maks / (Wr / 4 π)
D = 4 π Ф (θ, Ф) maks / Wr
Derfor er D = 4 π (maksimal strålingsintensitet) / total stråleeffekt.
Antenneeffektivitet
Dette er den viktige parameteren til en antenne. Effektiviteten til en antenne er definert som forholdet mellom strøm utstrålt i alle retninger og den totale inngangseffekten som tilføres terminalene. På grunn av motstandstap i antennen utstråles ikke den totale anvendte inngangen til den målrettede retningen. Antenneeffektivitet betegnet med ‘ de ‘. Antenneeffektivitet kan være kjent i prosent også når den multipliseres med 100. Vanligvis ligger antenneeffektivitetsfaktoren mellom 0 og 1.
Antenneeffektivitet de = Strøm utstrålet av en antenne / total inngang
de = Pr / (Pr + Pi) [Pr = utstrålt effekt Pi = ohmske tap i antennen]
Måling av antenneforsterkning
Få mest beregnet i fortjenestetallet. Her er gevinsten betegnet med G eller kraftforsterkning Gp. Ved gevinst kan vi beregne antennestrålingsmønsteret. “Antenneforsterkning er definert som forholdet mellom maksimum strålingsintensiteten til en motivantenne i en gitt retning til maks. strålingsintensiteten til en isotrop antenne ”når samme mengde strøm tilføres begge antennene.
gevinstmønster
'Når direktivitet konverteres til desibel, kan vi definere det som antenneforsterkning'.
Gain G = Maksimal strålingsintensitet fra motivantennen (Фs) / Maksimal strålingsintensitet fra den isotrope antennen (Фi)
Gevinsten av en antenne G = Antenneeffektivitet * Antenneretning D
Enheter for gevinst - dB (desibel), dBi (desibel i forhold til en isotrop antenne), dBd (desibel i forhold til dipolantenne)
Forsterkningsverdien indikerer hvor mye antennen din lyktes mens du konverterte inngangseffekten til radiobølger i en bestemt retning, og hvordan den konverterer radiobølgene til elektrisk form på mottakersiden. Noen ganger blir forsterkningen diskutert som en funksjon av vinkelen. I dette tilfellet er strålingsmønsteret å ta i betraktning.
Antenne gevinstformel
Ved forsterkningsverdien kan vi vite hvor mye signalforsterkning som tilføres inngangen av antennen.
Det hjelper på mottakerstadiet, hvor mye strøm som kreves for å reprodusere det samme sendte signalet fra kanalen.
Gevinst på en motivantenne eller testantenne Gt = Gi + 10log10 (Pt / Pi)
Hvor
Gt = Gain av den testede antennen
Gi = Gevinst på en isotrop antenne
Pt = Effekt utstrålt av testantennen
Pi = Kraft utstrålt av den isotrope antennen
Antenne gevinstkonvertering
Antenneforsterkning uttrykkes i desibel (dB) fordi hvis forsterkningen uttrykt i vanlige enheter som i watt i disse tilfellene ved beregning av mottatt effekt, vil resultatet være veldig lite, dvs. noen ganger vil det også gi eksponentiell form. Det er vanskelig å vurdere hver gang denne typen verdier, så kan gevinsten uttrykkes i form av desibel (dB). 5 dB betyr 5 ganger energien i forhold til en isotrop antenne i toppstrålingsretningen.
De lineære enhetene konverteres til desibel ved å følge denne ligningen.
Pdb = 10 log10p
En annen enhet for antenneforsterkning er dBm. Det betyr desibel i forhold til milliwatt.
1W = 1000mw = 0dB = 30dBm
dBi er en annen enhet for forsterkning av en antenne og dens desibel for forsterkning i forhold til en isotrop antenne. dBi betyr dobbelt så stor effekt i forhold til en isotrop antenne i toppstrålingsretningen.
Så forsterkningen kan uttrykkes i enheter av desibel eller desibel milli-watt eller desibel isotrop antenne. For det meste uttrykkes det bare i desibel (dB).
Hvordan øke antenne gevinsten?
Forsterkningen til en antenne viser dens evne til å utstråle signalene til kanal i hvilken som helst retning. Hvis forsterkningen er mer, kan en slik antenne overføres mer kraft til mottakeren i en bestemt retning, og den demper alle andre signaler fra andre retninger. Hvis antennen utstråler signalene likt i alle retninger, betyr det at det bare kan være sfærisk antenne som kalles en isotrop antenne, og disse eksisterer ikke i sanntid.
Hvis gevinsten er mer alltid, er det en fordel for kretsen, men det avhenger bare av behovet. Følgende metoder er nyttige for å øke forsterkningen til en antenne.
De er
- Antennens effektive område.
- Parabolske reflektorer
- Elementarrays
- Reflektormatriser
- Antenneeffektivitet
- Direktivitet.
De antenne er mest nyttig innen kommunikasjonsfeltet for utstråling og mottak av radiobølger gjennom en elektrisk form i kanalen. Det er forskjellige typer i antennen. Typer antenne har en annen struktur med hver av dem. Avhengig av behovet, har de blitt brukt, og hvis antennens forsterkning kan være lav eller høy, dvs. bare avhengig av behovet. Hvis forsterkningen er mer, er den i stand til å utstråle signalene i en bestemt retning mot rommet. Hvis gevinsten er lav, er dekningen bredere. Hvis du observerer de daglige kommunikasjonssystemene, kan vi få mer informasjon om viktigheten av antennen og antennens gevinstverdi.
