kuu

Kitundu Kinachofaa cha Antena: Mlinganyo wa Fomula na Friis

Je, ni nini kitundu kinachofaa cha Antena?

Yauwazi mzuri wa antena, pia huitwaeneo lenye ufanisi (Ae), inaelezea jinsi antena inayopokea inavyoweza kunasa nguvu kutoka kwa wimbi la sumakuumeme linalotokea. Ni eneo sawa la kupokea, si lazima iwe ufunguzi halisi wa antena.

Kwa wimbi la ndege linalolingana na polarization linalofika kutoka upande wa mapokezi ya juu zaidi, uwazi unaofaa huunganisha msongamano wa nguvu ya tukio na nguvu inayopatikana kwenye vituo vya antena.

If Sni msongamano wa nguvu ya tukio katika W/m2naPrJe, ni nguvu inayopokelewa inayopatikana katika wati, basi:

Pr= SAe

Aperture kubwa yenye ufanisi hukusanya nguvu zaidi kutoka kwa eneo lile lile la tukio, mradi mwelekeo wa kuwasili na utenganishaji vimepangwa.

2

Ufunguo mzuri huhesabu ufanisi wa mionzi na hasara zingine za antena, ikiwa ni pamoja na hasara za kondakta na dielektri. Kwa hivyo hupima utendaji wa upokeaji unaoweza kutumika badala ya ukubwa halisi tu. Ufanisi wa ufunguo, kutolingana kwa uzuiaji na kutolingana kwa upolarishaji vyote vinaweza kupunguza nguvu inayotolewa kwa mpokeaji.

Fomula ya Ufunguzi Ufanisi na Upatikanaji wa Antena

Ufunguzi wa juu zaidi wa antena yoyote unahusiana na faida yakeGna urefu wa wimbiλna:

3

Ae= Gλ2/(4π)

Tumia faida kama uwiano wa mstari, si dBi, katika mlinganyo huu. Badilisha faida naG = 10G(dBi)/10Kwa sababu urefu wa wimbi ni sawac/f, uwazi unaofaa hupungua kadri mzunguko unavyoongezeka wakati ongezeko linaposhikiliwa sawasawa.

Kinyume chake, antena zenye uwazi sawa wa kimwili zinaweza kupata faida kubwa zaidi katika urefu mfupi wa mawimbi wakati ufanisi wa uwazi unabaki sawa. Uhusiano huu huwasaidia wahandisi kulinganisha uwezo wa kupokea katika masafa.

Jinsi Ufunguzi Unavyofaa Unavyoamuliwa

Uwazi unaofaa unaweza kuhesabiwa kutokana na ongezeko lililopimwa, kuamuliwa kwa kulinganisha na antena ya marejeleo, au kukadiriwa kutokana na vipimo vya nguvu ya kupokea vilivyorekebishwa. Matokeo yake ni muhimu katika bajeti za viungo, vipimo vya antena na makadirio ya unyeti wa mfumo.

Kwa matumizi ya vipimo, chunguza RF MISO'santena za kawaida za pembe za faida, ambayo hutoa ongezeko linalojulikana juu ya bendi maalum za masafa.

Kutumia Kitundu Kinachofaa katika Mlinganyo wa Uhamisho wa Friis

YaMlinganyo wa upitishaji wa Friishuunganisha nguvu inayosambazwa, ongezeko la antena, urefu wa wimbi na umbali wa kutengana katika kiungo cha uwanja wa mbali chenye nafasi huru. Kwa ongezeko la kisambazajiGt, faida ya mpokeajiGr, urefu wa wimbiλna umbaliR, inakadiria nguvu inayopatikana kwenye antena inayopokea.

KutumiaPr= SAehufanya jukumu la upenyo mzuri wa kupokea liwe wazi: antena inayopitisha huweka msongamano wa nguvu kwenye kipokezi, na antena inayopokea hubadilisha sehemu ya sehemu hiyo kuwa nguvu ya mwisho.

Kupata Fomula ya Uhamisho wa Friis

Fikiria antena mbili zilizotenganishwa kwa umbaliRkatika nafasi huru isiyozuiliwa. Antena inayopokea lazima iwe katika uwanja wa mbali wa kipitisha sauti, na antena zinapaswa kupangwa katika mwelekeo na upolarishaji.

4

If PtWati huwasilishwa kwa antena bora ya kusambaza isotropiki, nguvu huenea juu ya uso wa tufe. Kwa umbaliR, msongamano wa nguvu ya tukio ni:

41bd284bf819e176ae631950cd267f7

Mchoro 1. Antena za Kusambaza (Tx) na Kupokea (Rx) zilizotenganishwa naR.

5

Kwa antena ya kusambaza yenye ufanisi yenye faidaGtkuelekea mpokeaji, msongamano wa nguvu ya tukio huongezeka kwa sababu ya faida:

2
6

Ikiwa antena inayopokea ina uwazi mzuriAe, nguvu inayopokelewa inayopatikana ni msongamano wa nguvu ya tukio ukizidishwa naAe:

4
3
7

Kubadilisha uhusiano wa kupata-kufungua kwa antena inayopokea hutoa:

8

Kwa hivyo, nguvu iliyopokelewa inaweza kuandikwa katika umbo la nafasi huru linalojulikana:

9

Mlinganyo 1.Friis transmission equation katika suala la wavelength.

Mlinganyo 1Inahusiana na nguvu ya upitishaji, ongezeko la antena, urefu wa wimbi na umbali wa kutengana. Ni halali kwa uenezaji wa nafasi huru ya mstari wa kuona katika uwanja wa mbali. Mifumo halisi inahitaji masharti ya ziada kwa upotezaji wa kebo, upotezaji wa kiunganishi, hitilafu ya kuelekeza, upunguzaji wa angahewa na athari zingine za uenezaji.

Fomu ya Masafa ya Mlinganyo wa Friis

Kwa sababuλ = c/f, mlinganyo unaweza pia kuonyeshwa kwa suala la masafa:

10

Mlinganyo 2.Mlinganyo wa upitishaji wa Friis kwa upande wa masafa.

Jinsi Masafa Yanavyoathiri Nguvu Inayopokelewa

Wakati faida na umbali wa antena vinaposhikiliwa bila kubadilika, mlinganyo wa Friis hutabiri nguvu ndogo inayopokelewa kadri masafa yanavyoongezeka kwa sababu urefu wa wimbi unakuwa mfupi. Ulinganisho huu unadhania thamani sawa za faida katika kila masafa.

Hata hivyo, kwa antena zenye uwazi wa kimwili usiobadilika, ongezeko kwa ujumla huongezeka kadri urefu wa wimbi unavyopungua. Viungo vya masafa ya juu na mawimbi ya milimita vinaweza kufikia utendaji mzuri kwa antena za mwelekeo, zenye faida kubwa, mradi bajeti ya kiungo pia inazingatia usahihi wa kuelekeza, unyonyaji wa angahewa, mvua na hasara za vifaa.

Tumia mlinganyo wa Friis kama marejeleo ya nafasi huria badala ya modeli kamili ya uenezaji. Inachukua operesheni ya mbali, mstari wa kuona usio na kizuizi na antena zilizopangwa ipasavyo.

Kutolingana kwa Ubaguzi

Ikiwa antena zinazopitisha na kupokea hazilingani na upolaji, zidisha nguvu inayopokelewa bora kwa kutumia kipengele cha upolaji wa upolaji (PLF). Kwa vekta za upolaji zilizorekebishwa, PLF inaanzia 0 hadi 1; thamani ya 1 inawakilisha ulinganifu kamili. Fomu ya jumla hapa chini inajumuisha neno hili lisilolingana.

11

Mlinganyo 3.Mlinganyo wa jumla wa upitishaji wa Friis ikijumuisha kutolingana kwa upolarishaji.

Mambo Muhimu ya Kuzingatia

  • Ufunguzi mzuri hubadilisha msongamano wa nguvu ya tukio kuwa nguvu inayopatikana.
  • Kwa faidaGna urefu wa wimbiλ, Ae= Gλ2/(4π).
  • Tumia faida ya mstari, si dBi, katika hesabu za aperture na Friis.
  • Friis inatumika kwa viungo vya nafasi huru vya uwanja wa mbali, mstari wa kuona; bajeti za viungo vya vitendo zinahitaji hasara za ziada.

RF MISO hutoaantena za kawaida za pembe za faidana suluhisho zingine za antena za RF kwa ajili ya vipimo, urekebishaji na ujumuishaji wa mfumo.Wasiliana na RF MISOkujadili kiwango cha masafa, faida na mahitaji ya kiolesura.

Barua pepe:info@rf-miso.com
Simu: 0086-028-82695327


Muda wa chapisho: Januari-08-2024

Pata Datasheet ya Bidhaa