Frecuencia de funcionamiento de la antena
Independientemente de la antena u otros productos de comunicación, trabaje siempre en un cierto rango de frecuencia (ancho de banda), dependiendo de los requisitos del indicador. En circunstancias normales, para cumplir con los requisitos del rango de frecuencia objetivo para la frecuencia de funcionamiento de la antena.
En general, el rendimiento de la antena es diferente en cada punto de frecuencia dentro del ancho de banda operativo. Por lo tanto, con los mismos requisitos de índice, cuanto más amplia sea la banda de frecuencia operativa, mayor será la dificultad de diseño de la antena.
Parámetros de radiación
Lóbulo principal
Lóbulos laterales;
Ancho de haz de media potencia
Ganar
Inclinación hacia abajo de la viga
Antes y después de;
Tasa de identificación de polarización cruzada;
Inhibición de lóbulos laterales;
Completar en cero
Según los parámetros de radiación de la antena sobre el grado de rendimiento de la red, se puede clasificar de la siguiente manera:
Ancho de haz de media potencia
En el rango del lóbulo principal del patrón, el ancho del dominio angular cuando la densidad de potencia relativa a la dirección de radiación máxima se reduce a la mitad, también llamado ancho de haz 3dB.
El ancho de haz horizontal de media potencia se denomina ancho de haz horizontal y el ancho de haz vertical de media potencia es el ancho de haz vertical.
La relación entre la ganancia de la antena y el ancho del haz:
Ancho de haz horizontal
La antena de cada sector alcanza el borde de cobertura cuando la radiación máxima se desvía de ± 60º y necesita ser conmutada para trabajar con sectores adyacentes. A un ángulo de conmutación de ± 60º, debería haber una caída razonable en el nivel del patrón. Cuando el nivel desciende demasiado, es fácil provocar una caída de la cobertura en las proximidades del dominio del ángulo de conmutación. Cuando el nivel cae muy poco, se produce una superposición en las proximidades del dominio del ángulo de conmutación, lo que da como resultado un aumento de la interferencia de los sectores adyacentes.
La simulación teórica y la aplicación práctica muestran que en el área urbana densamente construida, debido a las reflexiones serias de trayectos múltiples, es mejor reducir a aproximadamente -10 dB a un nivel de ± 60 ° para reducir la interferencia mutua entre sectores adyacentes. El ancho de potencia es de unos 65º. Sin embargo, en los suburbios abiertos, debido a las bajas reflexiones por trayectos múltiples, es mejor bajar a aproximadamente -6dB a ± 60º para asegurar una buena cobertura. El ancho de potencia inversa es de aproximadamente 90º.
El ancho del haz horizontal, la desviación del haz y la consistencia del patrón determinan que la dirección del rendimiento del área de cobertura sea buena o mala.
Propagación de reflexión por trayectos múltiples:
P ~ 1 / R ^ n
n = 2 ~ 4
± 60º Nivel Diseño:
------------------
Urbano n=3 ~ 3,5
9 ~ 10.5dB abajo
País: n=2
Disminución de 6 dB
Ancho de haz vertical y precisión de inmersión eléctrica
Determine que el rendimiento de la distancia del área de cobertura de la red es bueno o malo.
Observe el plano vertical de la figura siguiente. El haz debe estar correctamente inclinado de modo que el ángulo más hacia abajo sea tal que la radiación máxima se dirija al borde del área de servicio objetivo en la figura. Si la inclinación es demasiado (amarilla), el nivel de cobertura en el extremo más alejado del área de servicio bajará drásticamente. Si la inclinación es demasiado pequeña, la cobertura fuera del área de servicio causará el problema de interferencia de la misma frecuencia.
Ángulo de inmersión eléctrico
El ángulo entre la radiación máxima y la antena normal.
Antes y despues de
Inhibir la interferencia cocanal o la contaminación del piloto, un indicador importante.
A menudo, solo es necesario examinar la orientación horizontal y vertical del patrón, y debe especificarse el peor valor en el rango de ± 30 ° en la dirección hacia atrás.
Cuanto peor antes y después del indicador, mayor es la radiación hacia atrás y es más probable que interfiera con la celda cubierta detrás de la antena.
Antes y después del patrón de plano vertical se examinará en aplicaciones especiales, como los edificios de gran altura que se alejan de la estación base.
Ganancia de la antena
Se refiere a la relación entre la densidad de flujo de potencia radiada de una antena en una dirección determinada y la densidad de flujo de potencia radiada máxima de una antena de referencia (normalmente utilizando una fuente puntual ideal) a la misma potencia de entrada.
Ganancia de antena, patrón y tamaño de antena
La ganancia de la antena se usa para medir la antena para enviar y recibir señales en una dirección particular de capacidad, es uno de los parámetros importantes para elegir la antena de la estación base.
Cuanto mayor sea la ganancia de la antena, mejor directividad, cuanto más concentrada sea la energía, más estrecho será el lóbulo.
Cuanto mayor sea la ganancia, mayor será la longitud de la antena.
La antena gana varios puntos:
1) La antena es un dispositivo pasivo, no puede generar energía. La ganancia de la antena es simplemente la capacidad de enfocar la energía de manera eficiente en una dirección específica o de recibir ondas electromagnéticas.
2) Ganancia de antena generada por la superposición del oscilador. Cuanto mayor sea la ganancia, mayor será la longitud de la antena.
3) Cuanto mayor sea la ganancia de la antena, mejor será la directividad, cuanto más concentrada sea la energía, más estrecho será el lóbulo.
Obtenga cobertura de indicadores de distancia, ¡una elección razonable de ganancia! ! !
El aumento de la ganancia de la antena aumenta la distancia de cobertura pero al mismo tiempo reduce el ancho del haz, lo que resulta en una pobre uniformidad de cobertura. La selección de la ganancia de la antena debe basarse en el haz y el área objetivo de la premisa, para aumentar la ganancia y no es deseable demasiada presión para estrechar el ancho del haz vertical, solo a través del programa de optimización para lograr una disminución rápida en el área de servicio fuera del nivel de depresión, reduzca el nivel de polarización cruzada, utilizando baja pérdida, radiación parásita sin ondas superficiales, baja red de alimentación VSWR y otros medios para mejorar la ganancia de la antena es correcta.
Relación de polarización cruzada
Efecto de diversidad de polarización de los indicadores
Para obtener una buena ganancia de diversidad de enlace ascendente, se requieren antenas de doble polarización que tengan buenas características de ortogonalidad, es decir, en el área de servicio del sector de ± 60º, el nivel del patrón de polarización cruzada debe ser mayor que el de la polarización principal ángulo correspondiente La diferencia es significativa (relación de polarización cruzada) debe ser mayor en la dirección de radiación máxima 15dB, dentro de ± 60º debe ser mayor que 10dB, el umbral mínimo debe ser mayor que 7dB, como se muestra. De esta forma, se puede considerar que las señales recibidas por ambas polarizaciones son irrelevantes entre sí.
Supresión de lóbulos laterales
Índice auxiliar para suprimir la interferencia cocanal o la contaminación del piloto
Para escenarios de aplicación densos de edificios urbanos, por un lado debido a los requisitos de capacidad de comunicación de encoger el panal, por otro lado debido al bloqueo de edificios y reflejos de trayectos múltiples, es difícil lograr una cobertura de gran distancia. Generalmente, se usa una antena de baja ganancia con una ganancia de 13-15dBi, y se usa una cobertura de micro bisel con una gran inclinación hacia abajo. Por lo tanto, es muy probable que el primer y segundo lóbulos laterales en el lado superior del haz principal apunten a la misma celda de frecuencia en el frente, lo que requiere que al diseñar una antena, se trate de suprimir el lóbulo lateral superior, reduciendo así la interferencia.
Llenar bajo cero
En algunas escenas especiales limitadas para reducir los indicadores auxiliares de los puntos ciegos
En el diseño de la antena, el llenado apropiado del próximo cero, puede reducir la tasa de caída de llamadas. Sin embargo, el llenado cero debería ser más que adecuado, cuando los requisitos de llenado cero son más altos, la mayor pérdida de ganancia supera los beneficios. Para la antena de baja ganancia, debido a que el lóbulo es más ancho, la aplicación suele ser un ángulo de inclinación más hacia abajo, el siguiente lóbulo lateral no participa en la cubierta, no es necesario llenar con cero.
El efecto multitrayecto, que da como resultado un efecto cercano a cero, no es obvio ni desaparece.
Redondez del patrón
Un indicador para evaluar la cobertura uniforme de una antena omnidireccional
Simplemente examine la circularidad del plano horizontal. Ejemplo de evaluación: el indicador es ± 1dB, todas las frecuencias deben ser mejores que el indicador.
Relación de onda estacionaria de voltaje
VSWR: La relación entre el voltaje máximo y el voltaje mínimo en la línea de transmisión.
Cuando el puerto de la antena no se refleja, es una combinación ideal con una relación de onda estacionaria de 1; cuando el puerto de la antena se refleja totalmente, la relación de ondas estacionarias es infinita.
La relación de onda estacionaria de voltaje es el índice básico de radiación de alta eficiencia de la antena.
En el estudio VSWR de toda la banda, tome el máximo como indicador.
Ejemplo de evaluación: objetivo de 1,5, todas las frecuencias deben ser mejores que el indicador.
Aislamiento
Se refiere a la proporción de otra señal de polarización recibida por una polarización.
Generalmente se refiere a la polarización de dos aislamientos directos polarizados.
Intermodulación de tercer orden
Asegúrese de que la interferencia transmitida desde la antena no afecte la sensibilidad del receptor
PIM3 en todo el rango de frecuencias, tome el máximo como indicador.
Puede reflejar el nivel integral de los productos de antenas de los proveedores mediante el intercambio de indicadores, especialmente la capacidad de control de calidad de los procesos de producción y ensamblaje de materiales.
Condiciones necesarias para la interferencia de intermodulación: un nivel de señal de intermodulación + suficientemente fuerte puede caer en el sistema para recibir la banda
Los principales parámetros de la unidad de medida de la antena.
Descripción de la unidad de medida
1) dB
Valor relativo, caracteriza la relación relativa entre dos cantidades, como la potencia de A que la potencia de B grande o pequeña
Cuántos dB, el cálculo de 10log (valor de potencia A / valor de potencia B).
Por ejemplo: un valor de potencia es 2 W, el valor de potencia B es 1 W, es decir, A veces más que B, convertido a unidades de dB:
10 log (2 W / 1 W) ≈3dB
2) dBm
La cantidad que caracteriza el valor absoluto de la potencia también se puede considerar como una relación basada en una potencia de 1 mW calculada como: 10 log (valor de potencia / 1 mw).
Ejemplo: el valor de potencia es 10w, que se convierte en 10log (10w / 1mw)=40dBm en dBm.
3) dBi y dBd
Ambos representan la cantidad de ganancia de antena, que también es un valor relativo, similar a dB, excepto que dBi y dBd tienen bases de referencia fijas: la referencia para dBi es la fuente puntual ideal omnidireccional y la referencia para dBd es la media onda. oscilador.
Ejemplo: 0dBd=2.15dBi.