Tukiendelea na majadiliano yaliyopita, ingawa antena huja katika maumbo na umbo mbalimbali, zinaweza kuainishwa kwa upana kulingana na kufanana.
Kwa urefu wa wimbi: antena za mawimbi ya kati, antena za mawimbi mafupi, antena za mawimbi mafupi sana, antena za microwave...
Kwa utendaji: antena zenye faida kubwa, antena zenye faida ya kati...
Kwa uelekezaji: antena zenye mwelekeo wote, antena zenye mwelekeo, antena za sekta...
Kwa matumizi: antena za kituo cha msingi, antena za televisheni, antena za rada, antena za redio...
Kwa muundo: antena za waya,antena za sayari...
Kwa aina ya mfumo: antena za kipengele kimoja, safu za antena...
Leo tutazingatia kujadili antena za kituo cha msingi.
Antena za kituo cha msingi ni sehemu ya mfumo wa antena za kituo cha msingi na sehemu muhimu ya mfumo wa mawasiliano ya simu. Antena za kituo cha msingi kwa ujumla hugawanywa katika antena za ndani na nje. Antena za ndani kwa kawaida hujumuisha antena za dari zenye mwelekeo mmoja na antena zilizowekwa ukutani zenye mwelekeo mmoja. Tutazingatia antena za nje, ambazo pia zimegawanywa katika aina za mwelekeo mmoja na mwelekeo mmoja. Antena za mwelekeo mmoja zimegawanywa zaidi katika antena zenye mwelekeo mmoja na antena zenye mwelekeo mbili. Upolarishaji ni nini? Usijali, tutajadili hilo baadaye. Hebu kwanza tuzungumzie antena zenye mwelekeo mmoja na mwelekeo mmoja. Kama jina linavyopendekeza, antena yenye mwelekeo mmoja hutuma na kupokea ishara katika pande zote, huku antena yenye mwelekeo ikituma na kupokea ishara katika mwelekeo maalum.
Antena za nje zenye mwelekeo mmoja zinaonekana kama hii:
Kimsingi ni fimbo, baadhi ni nene, zingine ni nyembamba.
Ikilinganishwa na antena zenye mwelekeo mmoja, antena zenye mwelekeo ndizo zinazotumika sana katika matumizi halisi.
Mara nyingi, inaonekana kama paneli tambarare, ndiyo maana inaitwa antena ya paneli.
Antena ya planar ina sehemu zifuatazo:
Kipengele kinachotoa mionzi (dipole)
Kiakisi (bao la msingi)
Mtandao wa usambazaji wa umeme (mtandao wa kulisha)
Kufunika na kulinda (antena radome)
Hapo awali, tuliona elementi hizo zinazong'aa zenye umbo la ajabu, ambazo kwa kweli ni elementi zinazong'aa za antena za kituo cha msingi. Je, umegundua kwamba pembe za elementi hizi zinazong'aa hufuata muundo fulani: ziko katika umbo la "+" au umbo la "×".
Hili ndilo tulilolitaja hapo awali kama "polarisation."
Wakati mawimbi ya redio yanapoenea angani, mwelekeo wa uwanja wao wa umeme hubadilika kulingana na muundo fulani; jambo hili linaitwa upolarishaji wa mawimbi ya redio.
Ikiwa mwelekeo wa uwanja wa umeme wa wimbi la sumakuumeme uko wima kuelekea ardhini, tunauita wimbi lenye polari wima. Vile vile, ikiwa ni sambamba na ardhi, ni wimbi lenye polari mlalo. Zaidi ya hayo, pia kuna polarizing za ±45°.
Zaidi ya hayo, mwelekeo wa uwanja wa umeme unaweza pia kuzungushwa kwa ond, ambayo huitwa wimbi lenye polarized ya mviringo.
Upolarishaji maradufu unamaanisha kwamba vipengele viwili vya antena vimeunganishwa ndani ya kitengo kimoja, na kutengeneza mawimbi mawili huru.
Kutumia antena zenye polari mbili kunaweza kupunguza idadi ya antena zinazohitajika kwa ajili ya kufunika seli, kupunguza mahitaji ya usakinishaji wa antena, na hivyo kupunguza uwekezaji, huku bado ikihakikisha kufunika kwa ufanisi. Kwa kifupi, inatoa faida nyingi.
Tunaendelea na majadiliano yetu kuhusu antena za mwelekeo wote na za mwelekeo.
Kwa nini antena za mwelekeo zinaweza kudhibiti mwelekeo wa mionzi ya mawimbi?
Hebu tuangalie mchoro kwanza:
Aina hii ya mchoro inaitwa muundo wa mionzi ya antena.
Kwa sababu nafasi ina pande tatu, mwonekano huu wa kutoka juu hadi chini na mwonekano wa kutoka mbele hadi nyuma hutoa njia iliyo wazi na rahisi zaidi ya kuchunguza usambazaji wa nguvu ya mionzi ya antena.
Picha hapo juu pia ni muundo wa mionzi ya antena unaozalishwa na jozi ya dipoli zenye ulinganifu wa nusu-wimbi, zinazofanana kidogo na tairi iliyolala tambarare.
Tukizungumzia hilo, moja ya sifa muhimu zaidi za antena ni aina yake ya mionzi.
Tunawezaje kufanya antena hii ing'ae zaidi?
Jibu ni—kwa kuipiga!
Sasa umbali wa mionzi utakuwa mkubwa zaidi...
Shida ni kwamba, mionzi haionekani na haiguswi; huwezi kuiona au kuigusa, na huwezi kuipiga picha pia.
Katika nadharia ya antena, ukitaka "kuipiga", mbinu sahihi ni kuongeza idadi ya vipengele vinavyotoa mwanga.
Kadiri vipengele vinavyong'aa zaidi, ndivyo muundo wa mionzi unavyokuwa laini...
Sawa, tairi imebanwa na kuwa diski, masafa ya mawimbi yamepanuliwa, na inang'aa pande zote, digrii 360; ni antena ya mwelekeo wote. Aina hii ya antena ni bora kwa matumizi katika maeneo ya mbali na wazi. Hata hivyo, katika jiji, aina hii ya antena ni vigumu kuitumia kwa ufanisi.
Katika miji, ambapo kuna idadi kubwa ya watu na majengo mengi, kwa kawaida ni muhimu kutumia antena za mwelekeo ili kutoa huduma ya mawimbi kwa maeneo maalum.
Kwa hivyo, tunahitaji "kurekebisha" antena ya mwelekeo wote.
Kwanza, tunahitaji kutafuta njia ya "kubana" upande mmoja wake:
Tunaibana vipi? Tunaongeza kiakisi na kuiweka upande mmoja. Kisha, tunatumia vibadilisha sauti vingi ili "kulenga" mawimbi ya sauti.
Hatimaye, muundo wa mionzi tuliopata unaonekana kama hii:
Katika mchoro, lobe yenye kiwango cha juu zaidi cha mionzi inaitwa lobe kuu, huku lobe zilizobaki zikiitwa lobe za pembeni au lobe za sekondari, na pia kuna mkia mdogo nyuma unaoitwa lobe ya nyuma.
Uh, umbo hili linaonekana kama ... biringanya?
Kuhusu "mbilingani" hii, unawezaje kuongeza kiwango cha mawimbi yake?
Kuishikilia ukiwa umesimama barabarani hakika haitafanikiwa; kuna vikwazo vingi sana.
Kadiri unavyosimama juu, ndivyo unavyoweza kuona mbali zaidi, kwa hivyo hakika tunahitaji kulenga ardhi ya juu.
Unapokuwa kwenye mwinuko wa juu, unalengaje antena kuelekea chini? Ni rahisi sana, inamisha antena kuelekea chini, sivyo?
Ndiyo, kuinamisha antena moja kwa moja wakati wa usakinishaji ni njia moja, ambayo tunaiita "kuinamisha kwa mitambo."
Antena za kisasa zote zina uwezo huu wakati wa usakinishaji; mkono wa kiufundi huitunza.
Hata hivyo, kushuka kwa mitambo pia kunaleta tatizo—
Unapotumia mbinu ya kushuka kwa mitambo, amplitudes ya vipengele vya wima na vya mlalo vya antena hubaki bila kubadilika, na kusababisha upotoshaji mkubwa wa muundo wa antena.
Hii haitafanya kazi, kwani ingeathiri ufikiaji wa mawimbi. Kwa hivyo, tulitumia njia nyingine, ambayo ni kushuka kwa umeme, au kushuka kwa umeme tu.
Kwa kifupi, kushuka kwa umeme kunahusisha kuweka pembe halisi ya mwili wa antena bila kubadilika, na kurekebisha awamu ya vipengele vya antena ili kubadilisha nguvu ya uwanja.
Ikilinganishwa na kushuka kwa mitambo, antena zinazoshuka kwa umeme huonyesha mabadiliko machache katika muundo wao wa mionzi, huruhusu pembe kubwa za kushuka, na lobe kuu na lobe ya nyuma huelekezwa chini.
Bila shaka, katika matumizi ya vitendo, kushuka kwa mitambo na kushuka kwa umeme mara nyingi hutumiwa pamoja.
Baada ya kutumia mteremko wa chini, inaonekana kama hii:
Katika hali hii, safu kuu ya mionzi ya antena hutumika kwa ufanisi mkubwa.
Hata hivyo, matatizo bado yapo:
1. Kuna ufinyu katika muundo wa mionzi kati ya tundu kuu na tundu la chini la upande, na kuunda sehemu isiyoonekana ya ishara katika eneo hilo. Hii kwa kawaida hujulikana kama "athari ya kivuli."
2. Lobe ya upande wa juu ina pembe ya juu, inayoathiri maeneo kwa umbali mkubwa zaidi na kusababisha kwa urahisi mwingiliano kati ya seli, ikimaanisha kuwa ishara itaathiri seli zingine.
Kwa hivyo, lazima tujitahidi kujaza pengo katika "kina cha chini cha null" na kukandamiza nguvu ya "sidelobe ya juu."
Mbinu mahususi zinahusisha kurekebisha kiwango cha upande wa mbele na kutumia mbinu kama vile kutengeneza mihimili. Maelezo ya kiufundi ni magumu kiasi. Ukitaka, unaweza kutafuta taarifa muhimu mwenyewe.
Ili kujifunza zaidi kuhusu antena, tafadhali tembelea:
Muda wa chapisho: Desemba-04-2025
