Das Prinzip der Kommunikationsantennen und des Zubehörs,
Wie kann man Signale für 3G/4G-Signalverstärker besser empfangen und senden?
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Zunächst das Antennenprinzip:
1.1 Definition der Antenne:
Ein Gerät, das elektromagnetische Wellen effektiv in eine bestimmte Richtung im Raum ausstrahlen oder elektromagnetische Wellen aus einer bestimmten Richtung im Raum empfangen kann.
1.2 Antennenfunktionen:
Ø Energieumwandlung – Umwandlung von geführter Welle und Freiraumwelle; Gerichtete Strahlung (Empfang) – hat eine gewisse Richtwirkung.
1.3 Antennenstrahlungsprinzip:
1.4 Antennenparameter
Strahlungsparameter
Ø Halbe Strahlbreite, Verhältnis von vorne nach hinten;
Ø Polarisationsmodus, Kreuzpolarisationsunterscheidung;
Ø Richtfaktor, Antennengewinn;
Ø Hauptkeule, Nebenkeule, Nebenkeulenunterdrückung, Nullfüllung, Strahlabsenkung…
Schaltungsparameter
Stehwellenverhältnis VSWR, Reflexionskoeffizient Γ, Rückflussdämpfung RL;
Ø Eingangsimpedanz Zin, Übertragungsdämpfung TL;
Ø Isolierung Iso;
Ø Passive Intermodulation dritter Ordnung PIM3…
Antennen-Nebenkeule
Horizontale Strahlbreite
Front-to-Back-Verhältnis: Gibt das Verhältnis der nach vorne zur Antenne abgestrahlten Leistung und der nach hinten abgestrahlten Leistung innerhalb von ±30° an.
Die Beziehung zwischen Gewinn und Antennengröße und Strahlbreite
Je flacher der „Reifen“ wird, desto konzentrierter ist das Signal, desto höher ist die Verstärkung, desto größer ist die Antenne und desto schmaler ist die Strahlbreite.
Einige wichtige Punkte zum Antennengewinn:
Die Antenne ist ein passives Gerät und kann keine Energie erzeugen. Der Antennengewinn ist lediglich die Fähigkeit, Energie effektiv zu konzentrieren, um elektromagnetische Wellen in eine bestimmte Richtung auszustrahlen oder zu empfangen.
Ø Die Verstärkung der Antenne wird durch die Überlagerung der Vibratoren erzeugt. Je höher die Verstärkung, desto länger die Antenne. Erhöht man die Verstärkung um 3 dB, verdoppelt sich die Lautstärke.
Je höher der Antennengewinn, desto besser die Richtwirkung, desto konzentrierter die Energie und desto schmaler die Keule.
1.5 Strahlungsparameter
Polarisation: bezeichnet die Bahn oder Veränderung des elektrischen Feldvektors im Raum.
1.6 Schaltungsparameter
Rückflussdämpfung
Zweitens Antennenprodukte
2.1 Methode zur Benennung von Antennen:
Antennenkategorien: ODP (Richtplattenantenne für den Außenbereich), OOA (Rundstrahlantenne für den Außenbereich), IXD (Deckenantenne für den Innenbereich), OCS (bidirektionale Antenne für den Außenbereich), OCA (Clusterantenne für den Außenbereich), OYI (Yagi-Antenne für den Außenbereich), ORA (Wurfflächenantenne für den Außenbereich), IWH (Wandantenne für den Innenbereich) und so weiter.
Halbleistungswinkel: 032,065,090,105,360 (Basisstationsantenne) 020,030,040,050,060,075,090,120,160,360 (Repeaterantenne)
Polarisationsmodus: R (duale Polarisation), V (einfache Polarisation)
Verstärkung: Der Maximalwert beträgt 21dbi basierend auf dem tatsächlichen Wert
Verbindungstypen: D (Din-Kopf), N (N-Typ-Kopf), S (SMA-Kopf), T (TNC-Kopf) usw.
Frequenzband:
Spezifikationscode: Die römischen Buchstaben kennzeichnen die Produktgeneration. Die folgenden Buchstaben und Zahlen geben den Neigungswinkel, die Form und weitere Informationen an. Typ F; elektrische Regelung V; elektrische Fernmodulation RV
2.2 Basisstationsantenne
Rundstrahlantenne Zweifrequenzantenne
Dreifrequenzantenne
Deckenantenne
Wandmontierte Antenne
Yagi-Antenne
Gitterantenne
Breitband-Rundstrahlantenne Logarithmisch-periodische Antenne Plattenantenne
3.1 Leistungsteiler
Der Leistungsteiler ist ein Gerät, das die Energie eines Ausgangssignals auf zwei oder mehr Ausgänge aufteilt. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um einen Impedanzwandler.
Ø Kann der Leistungsteiler umgekehrt werden, um den Kombinierer zu ersetzen?
Beim Einsatz als Synthesizer ist nicht nur eine hohe Isolation und ein niedriges Stehwellenverhältnis erforderlich, sondern auch die Belastbarkeit gegenüber hohen Leistungen. Da die Ausgangsanschlüsse des üblicherweise verwendeten Hohlraum-Leistungsteilers nicht übereinstimmen, ist eine große Stehwelle erforderlich. Aufgrund des geringen Leistungswiderstands des Mikrostreifen-Leistungsteilers empfehlen wir nicht, den Leistungsteiler als Ersatz für den Combiner zu verwenden.
Hohlraum-Leistungsteiler
Viertens die Kopplereinführung
4.1 Koppler
Ø Ein Koppler ist eine Art Komponente, die die Energie des Eingangssignals durch die Kopplung von elektrischem und magnetischem Feld verteilt, um einen Teil des Kopplungsendausgangs und den Rest des Ausgangsendausgangs zu erhalten und so die Energieverteilung zu vervollständigen.
Ø Die Leistungsverteilung des Kopplers ist nicht gleichmäßig. Wird auch als Power Sampler bezeichnet.
Richtkoppler
Richtkoppler werden üblicherweise zum Abtasten von Mikrowellensignalen mit einer bestimmten Flussrichtung verwendet. Ihr Hauptzweck besteht darin, Signale zu trennen und zu isolieren oder umgekehrt verschiedene Signale zu mischen. Bei fehlender interner Last sind Richtkoppler häufig ein Viertornetzwerk.
Hohlraumkoppler
Eigenschaften: Hohe Lagerleistung, geringe Leistungsverluste.
Der Grund:
1. Der Hohlraum ist mit Luft gefüllt und beim Übertragungsprozess ist die durch das Luftmedium verursachte Mediendissipation viel geringer.
2. Das gekoppelte Drahtband besteht im Allgemeinen aus einem Leiter mit guter elektrischer Leitfähigkeit (z. B. eine Versilberung der Kupferoberfläche), und der Leiterverlust ist grundsätzlich vernachlässigbar.
3. Großes Hohlraumvolumen, schnelle Wärmeableitung. Hält hoher Leistung stand.
Dämpfungsglied
Ø Der Dämpfer ist ein reziprokes Zweitorelement
Die am häufigsten verwendeten Dämpfungsglieder sind Absorptionsdämpfer.
In der Technik wird üblicherweise ein koaxialer Dämpfungsglied verwendet, das aus einem „π“- oder „T“-Dämpfungsnetzwerk besteht.
Koaxiale Dämpfungsglieder gibt es normalerweise in zwei Arten: feste und variable Dämpfungsglieder.
Ø Dämpfungsglieder werden hauptsächlich verwendet, um die Übertragungsenergie von Mikrowellensignalen im Erkennungssystem zu steuern und überschüssige Energie zu verbrauchen, wodurch der Dynamikbereich der Signalmessung erweitert wird, beispielsweise bei Leistungsmessern, Spektrumanalysatoren, Verstärkern, Empfängern usw.
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衰减器
Ø衰减器是二端口互易元件
Ø衰减器最常用的是吸收式衰减器.
Ø工程中通常使用的是同轴型衰减器, 由„π“ oder „T“型衰减网络组成.
Ø同轴衰减器通常有固定及可变衰减两种.
Ø衰减器主要用于检测系统中控制微波信号传输能量、消耗超额能量，因而扩展信号测量的动态范围, 诸如功率计, 频谱分析仪, 放大器, 接收器等.
Veröffentlichungszeit: 18. Januar 2024