Новости
Базовые знания в области измерения антенн
Примерно 25 минут, чтобы закончить чтение
Базовые знания по измерению антенны включает в себя множество аспектов, включая функции антенны, параметры производительности, методы измерения и условия тестирования. Ниже приводится подробное объяснение базовых знаний об измерении антенн:
1ã Функция антенна
Антенна является ключевым компонентом беспроводной связи. системы связи, и ее основные функции включают в себя:
Направленное излучение или прием радиосигнала волновые сигналы: в состоянии передачи антенна преобразует высокочастотные электромагнитная энергия в линии передачи в электромагнитные волны в свободное пространство; В принимающем состоянии электромагнитные волны в свободном пространстве преобразуется в высокочастотную электромагнитную энергию в линии передачи.
Преобразование энергии: антенны должны эффективно преобразовывать энергию направленной волны, распространяемую фидерной системой, в энергия электромагнитной волны или преобразовать полученную электромагнитную волну энергию в текущие сигналы.
⢠Направленность: Антенны могут излучать или принимают электромагнитные волны направленно, концентрируя их в желаемое направление, насколько это возможно.
Поляризация: Антенна должна быть способна излучать или принимать электромагнитные волны указанной поляризации.
2ã Производительность параметры антенны
Параметры производительности антенны являются важными показателями для измерения его эффективности, в том числе в основном:
Усиление: относится к способности антенны для усиления принятого сигнала, обычно тесно связанного с направленностью.
Направленность: описывает излучение. интенсивность мощности антенны в определенном направлении относительно ее состояние всенаправленного излучения.
Эффективность: включает излучение антенны эффективность и общая эффективность, причем первая учитывает потери в антенне и последний с учетом общих потерь, таких как проводник и диэлектрик. потери антенны.
Импеданс: отношение напряжения к току. на входной клемме антенны, которая является нагрузкой фидерной системы и требует хорошего согласования импеданса с фидерной системой.
Коэффициент стоячей волны (КСВН): отражает степень согласования антенны и фидерной системы.
Поляризация: метод поляризации которые антенна излучает или принимает электромагнитные волны.
Рабочая полоса частот: частота диапазон, в котором антенна может нормально работать.
3ã Антенна метод измерения
Измерение параметров антенны обычно осуществляется с использованием таких инструментов, как измерители напряженности поля, мощности измерители, измерители импеданса или анализаторы цепей, а также специализированное тестирование оборудование, такое как стандартные антенны. Методы измерения включают:
Измерение диаграммы направленности излучения: Используя метод фиксированной антенны или метод вращающейся антенны, измерьте уровень излучения. интенсивность антенны в разных направлениях и нарисовать излучение диаграмма направленности.
Измерение усиления: использование сравнения метод, сравните тестируемую антенну со стандартной антенной с известным коэффициентом усиления. определить усиление испытуемой антенны.
Измерение импеданса: используйте метод моста, метод измерительной линии или метод частоты развертки для измерения входного сигнала сопротивление антенны.
4ã Тестовая среда
Чтобы точно измерить эксплуатационные параметры антенны необходимо обеспечить идеальные среда тестирования, для которой обычно требуется:
⢠Ровная и открытая площадка: без металлических барьеров. или отражатели для уменьшения воздействия на распространение электромагнитных волн.
â¢Достаточное расстояние тестирования: Расстояние между испытуемой антенной и вспомогательной антенной должно быть больше, чем минимальное расстояние тестирования антенны для уменьшения ошибок измерения, вызванных разности фаз электромагнитных волн, падающих на апертуру проверенная антенна. ⢠Неотражающая камера (микроволновая безэховая камера): Обшивка помещения выполнена из острых зубьев поглощающие материалы, которые могут поглощать большую часть электромагнитной энергии инцидент на шести стенах комнаты и имитировать условия испытаний в свободном пространстве ну.
Принцип антенны
Принцип антенны в основном включает в себя излучение и прием электромагнитных волн, а также преобразование энергия между направленными волнами и волнами в свободном пространстве. Ниже приводится подробное объяснение принципа действия антенны:
1ã Определение и Функция
Определение: Антенна – это устройство, которое может эффективно излучать электромагнитные волны в определенном направлении в пространстве или эффективно принимать электромагнитные волны с определенного направления в пространстве.
Функция: Антенны играют основную роль в системы беспроводной связи, отвечающие за преобразование высокочастотных токи (или направленные волны) в электромагнитные волны и излучающие их в космосе, или прием и преобразование электромагнитных волн в космосе в токи высокой частоты.
2ã Работает принцип
1. Электромагнитная индукция и электромагнитное излучение:
Принцип работы антенны следующий. в основном основано на принципах электромагнитной индукции и электромагнитного радиация. Когда высокочастотный ток проходит через антенну, он генерирует вокруг него изменяющиеся электрические и магнитные поля. По мнению Максвелла теории электромагнитного поля: «Изменяющееся электрическое поле порождает магнитное поле, а изменяющееся магнитное поле порождает электрическое Поле.» Постоянно возбуждая его, можно обеспечить беспроводное распространение сигнала. достигнуто.
На передающей стороне антенна преобразует высокочастотный ток в электромагнитные волны и излучает их в космос; На приемной стороне антенна улавливает электромагнитные волны в пространстве и преобразует их в токи высокой частоты.
2. Преобразование энергии:
Антенна служит преобразователем энергии, завершая преобразование энергии между направленными волнами (или высокочастотными токи) и волны свободного пространства. Передающая антенна преобразует направленные волны в волны свободного пространства, а приемная антенна преобразует волны свободного пространства в направленные волны.
3. Направленность и поляризация:
Антенны имеют определенную направленность и может излучать или принимать электромагнитные волны направленным образом. Этот означает, что антенна имеет более сильные возможности излучения или приема в конкретных направлениях и более слабые возможности в других направлениях.
Режим поляризации антенны также одна из его важных характеристик, определяющая поляризацию состояние антенны при излучении или приеме электромагнитных волн.
3ã Тип антенны и характеристики
Антенны можно классифицировать по различные критерии классификации, включая рабочий характер, назначение, антенну характеристики, распределение тока, полоса частот, несущая и форма.
Общие типы антенн включают мобильную базу. антенны станций, антенны вещания, радиолокационные антенны, антенны WIFI, мобильные телефонные антенны и т. д. Каждая антенна имеет свои специфические сценарии применения и эксплуатационные характеристики.
4ã Конструкция антенны и оптимизация
Форма, размер, материал и другие Все факторы антенны могут повлиять на ее характеристики. Поэтому дизайн антенны должны всесторонне учитывать множество факторов, в том числе рабочая частота, направление излучения, режим поляризации, требования к усилению, и т. д.
В процессе проектирования программное обеспечение для моделирования обычно используется для моделирования и оптимизации, чтобы гарантировать, что антенна может соответствовать проектным требованиям.
Что такое антенна?
Антенна — это электронное устройство, используемое для эффективно излучать или принимать электромагнитные волны при беспроводной связи. Это незаменимый компонент беспроводных систем, отвечающий за преобразование направленных волн (например, потока тока в линиях передачи) в радиоволны (электромагнитные волны, распространяющиеся в свободном пространстве) или преобразование радиоволн в направленные волны.
Особые функции антенны включить:
1. Излучение и прием: На передающая сторона, антенна преобразует высокочастотные токи в электронные устройства в радиоволны и излучает эти волны в окружающее пространство. На приемной стороне антенна улавливает радиоволны в космосе и преобразует их в токи высокой частоты для дальнейшей обработки электронными устройствами.
2. Преобразование энергии: Антенны среда для преобразования энергии, которая может преобразовывать электрическую энергию электронных устройств в энергию радиоволн или преобразовывать энергию радиоволны в электрическую энергию.
3. Направленность: многие антенны разработаны с определенной направленностью, что означает, что они могут более эффективно излучать или принимать радиоволны в определенных направлениях. Направленные антенны могут помогают повысить эффективность связи, уменьшить помехи и увеличить расстояние связи.
4. Поляризация. Поляризация антенна относится к направлению электромагнитного поля, в котором она излучает или принимает радиоволны. Общие методы поляризации включают горизонтальная поляризация, вертикальная поляризация, круговая поляризация и эллиптическая поляризация. Различные методы поляризации могут иметь разные преимущества и ограничения в общении.
5. Согласование импеданса: Чтобы эффективно передавать и принимать радиоволны, антенны должны быть импедансными согласованы с линиями электропередачи (например, фидерами). Это означает, что ввод сопротивление антенны должно соответствовать характеристическому сопротивлению линия передачи для уменьшения отражения и потерь энергии во время передачи.
Существуют различные типы антенн, включая, помимо прочего, дипольные антенны, рамочные антенны, параболические антенны, спиральные антенны, антенные решетки и т. д. Каждая антенна имеет свои особенности. сценарии применения и характеристики производительности, такие как усиление, направленность, частотная характеристика, режим поляризации и т. д.
