Усиление антенны Объяснение

Антенны с низким коэффициентом усиления (3 дБи) имеют широкую диаграмму направленности и лучше всего подходят для пересеченной местности или плотной городской среды. Ваш сигнал с меньшей вероятностью будет заблокирован препятствиями, такими как здания и холмы, расположенные близко к вашему местоположению..

Антенны среднего усиления (5дБи и 5.8 дБи) имеют более округлый и широкий рисунок. Эти антенны хорошо работают вокруг препятствий и отлично подходят для пригородных районов.. Кроме того, они позволят вам подключаться к точкам доступа, которые находятся рядом с вами как по вертикали, так и по горизонтали..

Антенны с высоким коэффициентом усиления (8дБи и 10 дБи) излучают по узкой схеме на большее расстояние и отлично подходят для ровной местности с небольшим количеством препятствий. Однако, если ваша антенна расположена высоко, ваш сигнал может выйти за пределы чего-либо ниже вас. Если ваша антенна расположена низко, препятствия могут блокировать ваш сигнал.

Усиление антенны Объяснение

Усиление антенны указывает, насколько сильный сигнал антенна может передавать или принимать в указанном направлении.. Усиление рассчитывается путем сравнения измеренной мощности, передаваемой или принимаемой антенной в определенном направлении, с мощностью, передаваемой или принимаемой гипотетической идеальной антенной в той же ситуации.. Если сравнивать с идеалом (учебник, без потерь) антенна, излучающая или принимающая энергию одинаково во всех направлениях, усиление измеряется в дБи (децибелы-изотропный). Если сравнивать с идеальной полуволновой дипольной антенной без потерь, определяется как наличие 2.15 усиление дБ, усиление измеряется в дБд (децибел-диполь). Обратите внимание, что децибел является логарифмической единицей, это означает, что 6 дБ почти в четыре раза превышает эталонную мощность.; 7 дБ в пять раз больше эталонной мощности, и т.д.

Направление распространения мощности является ключевой характеристикой антенн.. Усиление часто представляется в виде двумерного графика диаграммы направленности, где радиус графика находится в децибелах, что может быть нормализовано до максимального значения для конкретной антенны., или к изотропному излучателю. Направление, имеющее наибольшую мощность, считается главным лепестком., точно напротив главной доли находится задняя доля, и любые другие нежелательные или непреднамеренные характеристики излучения называются боковыми лепестками.. Если направление не указано, усиление относится к пиковому значению в направлении главного лепестка антенны.

Преимущество антенны с высоким коэффициентом усиления?

Часто производители антенн (будь то антенны Wi-Fi, GPS-антенны, или телевизионные антенны) указать коэффициент усиления антенны. Например, производители антенн Wi-Fi могут продавать антенну Wi-Fi как “антенна с высоким коэффициентом усиления”, что дороже, чем аналогичная антенна с низким коэффициентом усиления. Вопрос в том: мы хотим большой выигрыш?

Ответ: это зависит. Если вы точно знаете, откуда исходит желаемый сигнал, вы хотите получить максимальную прибыль (к желаемому) направление. Однако, если вы не знаете, откуда будет исходить желаемый сигнал, лучше иметь антенну с низким коэффициентом усиления. Пара примеров прояснит это.

{ Пример #1 } – телевизионные антенны. Если вы устанавливаете телевизионную антенну на крыше, и знаю, что телевизионные антенны находятся на юге (Например, на каком-то холме к югу от города), тогда предпочтительнее иметь антенну с высоким коэффициентом усиления. Антенны с коэффициентом усиления не менее 12-15 дБ являются предпочтительными.

{ Пример #2 } – GPS (спутниковая система навигации). Антенны GPS для мобильных устройств предназначены только для приема. Работа антенны GPS заключается в триангуляции вашего положения путем измерения принимаемого сигнала от нескольких спутников GPS., которые все в разных направлениях относительно приемной антенны. Для этого случая, очень узконаправленная антенна не предпочтительна.

{ Пример #3 } – Мобильные сотовые антенны. Антенна сотовой связи на вашем смартфоне связывается с одной вышкой сотовой сети.. Однако, антенну сотовой связи можно держать в любом положении, и может находиться в любом положении относительно сетевой башни. Следовательно, для вашего мобильного устройства, желательно иметь антенну с низким коэффициентом усиления.

Примечание о единицах усиления антенны

Если вы посмотрите на лист спецификации для антенны, обычно вы видите единицы усиления антенны, указанные в дБ., дБи или дБд. Я определяю эти термины ниже:

дБ – децибелы, как мы обсуждали. 10 дБ означает 10 раз больше энергии по отношению к изотропной антенне в направлении пика излучения.

дБи – “децибел относительно изотропной антенны”. Это то же самое, что и дБ, поскольку мы его использовали.. 3 дБи означает дважды (2Икс) мощность относительно изотропной антенны в направлении пика.

дБд – “децибел относительно дипольной антенны”. Обратите внимание, что полуволновая дипольная антенна имеет коэффициент усиления 2.15 дБи. Следовательно, 7.85 dBd означает, что пиковое усиление 7.85 дБ выше, чем у дипольной антенны; Это 10 дБ выше, чем у изотропной антенны.