Anteny to specjalistyczne urządzenia, które zamieniają energię elektromagnetyczną w liniach transmisyjnych na fale elektromagnetyczne w przestrzeni kosmicznej lub zamieniają fale elektromagnetyczne w przestrzeń kosmiczną na energię elektromagnetyczną w liniach transmisyjnych.
Podstawowe cechy anten
(1) Zysk
Anteny są zazwyczaj urządzeniami pasywnymi, które nie wzmacniają sygnałów elektromagnetycznych. Zysk anteny to stosunek mocy odebranej w tym samym punkcie przy tej samej mocy wejściowej w porównaniu do idealnej anteny odniesienia, po skupieniu fal elektromagnetycznych emitowanych przez antenę. Oczywiste jest, że zysk jest związany z kierunkowym wzorem anteny. Im węższa jest wiązka główna we wzorze kierunkowym, tym mniejszy jest boczny płat ogonowy i tym wyższy zysk. Można zauważyć, że wysoki zysk wiąże się z kosztem zmniejszenia zakresu napromieniowania wiązki anteny.
Definicja dBi i dBd
DBi: Zysk anteny obliczony przy użyciu anteny punktowej (i) jako anteny standardowej
G (dBi)=10lgGi
DBd: Zysk anteny obliczony przy użyciu anteny półfalowej oscylatora (d) jako standardowej anteny
G (dBd)=10lgGd
Związek pomiędzy dBi i dBd: Gd=Gi-2.15 (dBd)
(2) Stosunek przód-tył
Stosunek mocy promieniowania przedniego do mocy tylnego odnosi się do stosunku mocy promieniowania przedniego do mocy promieniowania tylnego anteny wachlarzowatej.
Stosunek przód-tył wynosi około 25 dB w porównaniu do wartości typowej
Celem jest maksymalne zminimalizowanie mocy promieniowania wstecznego i ograniczenie zakłóceń z innymi stacjami bazowymi.
Wymagania techniczne dla anten stacji bazowych chińskiego systemu komunikacji mobilnej: Stopień izolacji anteny polaryzacyjnej kierunkowych stacji bazowych Większy lub równy 23 dB.
(3) Strata zwrotna
Współczynnik fali stojącej anteny jest wskaźnikiem stopnia dopasowania pomiędzy zasilaczem antenowym a stacją bazową (transceiverem).
Definicja współczynnika fali stojącej:
Umax - napięcie szczytowe w linii zasilającej;
Umin - napięcie węzłowe na linii zasilającej.
Powstawanie współczynnika fali stojącej jest spowodowane faktem, że energia fali padającej nie jest całkowicie pochłaniana (wypromieniowywana) przez zacisk wejściowy B anteny, co powoduje powstawanie fal odbitych i ich superpozycję.
Im większy współczynnik SWR, tym większe odbicie i gorsze dopasowanie.
(4) Stopień izolacji
Stopień izolacji to stosunek sygnałów otrzymanych z jednej polaryzacji do sygnałów innej polaryzacji.
Dla anteny stacji bazowej o podwójnej polaryzacji ± 45 stopni:
+Anteny 45 stopni i -45 stopni mogą być jednocześnie w stanie Tx/Rx. Aby uniknąć zakłóceń z jednej anteny w stanie Tx na stan Rx drugiej anteny, wymagana jest izolacja między nimi.
(5) Polaryzacja
Kierunek pola elektrycznego w fali elektromagnetycznej emitowanej przez antenę jest kierunkiem polaryzacji anteny. Ze względu na orientację pola elektrycznego, gdy fale elektromagnetyczne rozprzestrzeniają się w wolnej przestrzeni, taką jak pionowa polaryzacja liniowa, pozioma polaryzacja liniowa, polaryzacja kołowa itp., anteny odpowiadają również antenom o pionowej polaryzacji liniowej, antenom o poziomej polaryzacji liniowej itp.
