Теория радиоволн: антенны | ТОВ "Зв'язOK без перешкод", Усиление мобильной связи, купить GSM репитер

Теория радиоволн: антенны

Помимо свойств радиоволн, необходимо тщательно подбирать антенны, для достижения максимальных показателей при приеме/передаче сигнала.
Давайте ближе познакомимся с различными типами антенн и их предназначением.


Антенны — преобразуют энергию высокочастотного колебания от передатчика в электромагнитную волну, способную распространяться в пространстве. Или в случае приема, производит обратное преобразование — электромагнитную волну, в ВЧ колебания.

Диаграмма направленности — графическое представление коэффициента усиления антенны, в зависимости от ориентации антенны в пространстве.

Антенны

 

Симметричный вибратор

image

В простейшем случае состоит из двух токопроводящих отрезков, каждый из которых равен 1/4 длины волны.

Широко применяется для приема телевизионных передач, как самостоятельно, так и в составе комбинированных антенн.
Так, к примеру, если диапазон метровых волн телепередач проходит через отметку 200 МГц, то длина волны будет равна 1,5 м.
Каждый отрезок симметричного вибратора будет равен 0,375 метра.

Диаграмма направленности симметричного вибратора

image

В идеальных условиях, диаграмма направленности горизонтальной плоскости, представляет собой вытянутую восьмерку, расположенную перпендикулярно антенне. В вертикальной плоскости, диаграмма представляет собой окружность.
В реальных условиях, на горизонтальной диаграмме присутствуют четыре небольших лепестка, расположенных под углом 90 градусов друг к другу.
Из диаграммы можем сделать вывод о том, как располагать антенну, для достижения максимального усиления.

В случае не правильно подобранной длины вибратора, диаграмма направленности примет следующий вид:

image

Основное применение, в диапазонах коротких, метровых и дециметровых волн.

Несимметричный вибратор

image

Или попросту штыревая антенна, представляет из себя «половину» симметричного вибратора, установленного вертикально.
В качестве длины вибратора, применяют 1, 1/2 или 1/4 длины волны.

Диаграмма направленности следующая:

image

Представляет собой рассеченную вдоль «восьмерку». За счет того, что вторая половина «восьмерки» поглощается землей, коэффициент направленного действия у несимметричного вибратора в два раза больше, чем у симметричного, за счет того, что вся мощность излучается в более узком направлении.
Основное применение, в диапазонах ДВ, КВ, СВ, активно устанавливаются в качестве антенн на транспорте.

Наклонная V-образная

image

Конструкция не жесткая, собирается путем растягивания токопроводящих элемементов на кольях.
Имеет смещение диаграммы направленности в стороны противоположную острию буквы V

image

Применяется для связи в КВ диапазоне. Является штатной антенной военных радиостанций.

Антенна бегущей волны

Также имеет название — антенна наклонный луч.

image

Представляет из себя наклонную растяжку, длина которой в несколько раз больше длины волны. Высота подвеса антенны от 1 до 5 метров, в зависимости от диапазона работы.
Диаграмма направленности имеет ярко выраженный направленный лепесток, что говорит о хорошем усилении антенны.

image

Широко применяется в военных радиостанциях в КВ диапазоне.
В развернутом и свернутом состоянии выглядит так:

image

image

Антенна волновой канал

image
Здесь: 1 — фидер, 2 — рефлектор, 3 — директоры, 4 — активный вибратор.

Антенна с параллельными вибраторами и директорами, близкими к 0,5 длины волны, расположенными вдоль линии максимального излучения. Вибратор — активный, к нему подводятся ВЧ колебания, в директорах, наводятся ВЧ токи за счет поглощения ЭМ волны. Расстояние между рифлектором и директорами подпирается таким образом, чтобы при совпадении фаз ВЧ токов образовывался эффект бегущей волны.

За счет такой конструкции, антенна имеет явную направленность:

image

Рамочная антенна

image

Направленность — двулепестковая

image

Применяется для приема ТВ программ дециметрового диапазона.

Как разновидность — рамочная антенна с рефлектором:

image

Логопериодическая антенна

Свойства усиления большинства антенн сильно меняются в зависимости от длины волны. Одной из антенн, с постоянной диаграммой направленности на разных частотах, является ЛПА.

image

Отношение максимальной к минимальной длине волн для таких антенн превышает 10 — это довольно высокий коэффициент.
Такой эффект достигается применением разных по длине вибраторов, закрепленных на параллельных несущих.
Диаграмма направленности следующая:

image

Активно применяется в сотовой связи при строительстве репитеров, используя способность антенн, принимать сигналы сразу в нескольких частотных диапазонах: 900, 1800 и 2100 МГц.

image

Поляризация

Поляризация — это направленность вектора электрической составляющей электромагнитной волны в пространстве.
Различают: вертикальную, горизонтальную и круговую поляризацию.

image
image

Поляризация зависит от типа антенны и ее расположения.
К примеру, вертикально расположенный несимметричный вибратор, дает вертикальную поляризацию, а горизонтально расположенный — горизонтальную.

Антенны горизонтальной поляризации дают больший эффект, т.к. природные и индустриальные помехи, имеют в основном вертикальную поляризацию.
Горизонтально поляризованные волны, отражаются от препятствий менее интенсивно, чем вертикально.
При распространении вертикально поляризованных волн, земная поверхность поглощает на 25% меньше их энергии.

При прохождении ионосферы, происходит вращение плоскости поляризации, как следствие, на приемной стороне не совпадает вектор поляризации и КПД приемной части падает. Для решения проблемы, применяют круговую поляризацию.

Все эти факторы факторы следует учитывать при расчете радиолиний с максимальной эффективностью.

PS:

Данная статья обрисовывает лишь небольшую часть антенн и не претендует на замену учебнику антенно-фидерных устройств.

 

Источник: http://habrahabr.ru/

Размещено в: Статьи

Последние записи

Социальное

© 2011-2016 ТОВ "Зв'язOK без перешкод". Все права защищены. .
усилитель сотовой связи цена, усилитель сотовой связи для дачи, усилитель сотовой связи мтс, усилитель сигнала сотовой связи мтс, антенна для сотовой связи, как усилить сотовую связь, оборудование для сотовой связи, как улучшить сигнал сотовой связи, сотовая связь gsm, как улучшить сотовую связь, домашний усилитель сотовой связи, усилитель сигнала сотовой связи своими руками, сотовые связи, сотовой связи, оборудование сотовой связи, сотовая связь, монтаж оборудования сотовой связи, сотовая связь мтс, как увеличить сигнал сотовой связи, усиление сигнала, антенна для усиления сотовой связи, антенна для усиления сигнала сотовой связи, усиление сигнала мобильного телефона, усиление сигнала телефона, оборудование для усиления сигнала сотовой связи, усиление антенны, усиление сигнала интернета, усиление сигнала мобильной связи, усиление 3g, антенна для усиления 3g, антенна для усиления 3g сигнала, антенна для усиления сотового сигнала, антенны для усиления сотовой связи, усиление сигнала 4g, антенна для усиления сигнала, усиление интернет сигнала, устройство для усиления сигнала сотовой связи, усиление 4g сигнала, телефон с усиленным приемом сигнала, усиление 4g, как усилить сигнал сотовой связи, усилить сигнал сотовой связи, как усилить сигнал gsm, усилить сигнал gsm, как усилить gsm сигнал, как усилить сигнал мобильной связи, как усилить сигнал сотовой сети, как усилить сигнал сотовой связи в помещении, усилить gsm сигнал, как усилить сигнал интернета, как усилить сигнал мобильного телефона, как усилить сигнал мобильной сети, как усилить сигнал мобильного интернета, как усилить интернет сигнал, как усилить сигнал сотового телефона, как усилить сигнал на телефоне, усилить сигнал телефона, как усилить сигнал 4g, как усилить сигнал сотовой связи на даче, усилить сигнал мобильного телефона, усилить сигнал интернета, как усилить прием сигнала сотовой связи, усилить интернет сигнал, как усилить сигнал мобильного, как усилить сигнал мтс, как усилить сигнал сети, как усилить сигнал интернета на телефоне, ретранслятор gsm сигнала, сотовый ретранслятор, купить ретранслятор, ретрансляторы сотовой связи, 3g ретранслятор, ретранслятор купить, ретранслятор 3g, пассивный ретранслятор gsm, ретранслятор радиосигнала, усилитель связи для мобильного телефона, усилители связи для мобильных телефонов, усилители сигнала мобильной связи, улучшение мобильной связи, антенна для мобильной связи, антенны для мобильной связи, антенны мобильной связи
 

Please log in to vote

You need to log in to vote. If you already had an account, you may log in here

Alternatively, if you do not have an account yet you can create one here.