Antenna Popular Science - Toimintakaistanleveys
Arvioitu 15 minuuttia lukeaksesi loppuun
Minä. Määritelmä ja luokitus
1. Määritelmä: Antennin kaistanleveys viittaa yleensä taajuusalueeseen, joka vastaa sitä, milloin antennin tietty parametri (kuten vahvistus, jännitteen seisova aaltosuhde jne.) täyttää tietyt vaatimukset.
2. Luokitus
Absoluuttinen kaistanleveys: Se on todellinen taajuusalue, jolla antenni voi toimia. Laskentakaava on Îf = fmax - fmin, jossa fmax on korkein taajuus, jolla antenni voi toimia, ja fmin on pienin taajuus, jolla antennivoi toimia.
Suhteellinen kaistanleveys**: Se ilmaistaan ylä- ja alarajataajuuksien ja keskitaajuuden välisen eron suhteena. Laskentakaava on suhteellinen kaistanleveys = (f_high - f_low) / f_center.
II. Vaikuttavat tekijät ja esitystavat
1. Vaikuttavat tekijät: Antennin kaistanleveyteen vaikuttavat useat tekijät, mukaan lukien antennin fyysinen koko, muoto, materiaali ja suunnittelutavoitteet. Esimerkiksi tekniikat, kuten paksumpien metallilankojen, metallilankojen käyttäminen paksumpien metallilankojen lähentämiseksi ja useiden antennien yhdistäminen yhdeksi komponentiksi, voivat lisätä antennin kaistanleveyttä.
2. Esitysmenetelmät:
Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) -ehto: Jos jännitteen seisovaaaltosuhde VSWR ¤ 1,5, antennin toimintataajuuskaistan leveyttä kutsutaan antennin kaistanleveydeksi. Tämä on yleisesti käytetty määritelmä matkaviestinjärjestelmissä.
Gain Drop Condition: Taajuuskaistan leveyttä, jolla antennin vahvistus laskee 3 desibeliä, kutsutaan myös antennin kaistanleveydeksi. Tämä esitysmenetelmä keskittyy antennin vahvistuksen ominaisuuteen, joka muuttuu taajuuden mukaan.
III. Käytännön sovellukset ja merkitys
1. Käytännön sovellukset: Viestintäjärjestelmissä antennin kaistanleveyden valinta on ratkaisevan tärkeää järjestelmän suorituskyvyn kannalta. Jos antennin kaistanleveys on liian kapea, se ei ehkä pysty kattamaan vaadittua tiedonsiirtotaajuusaluetta, mikä johtaa tiedonsiirron laadun heikkenemiseen tai viestintäyhteyden muodostamisen epäonnistumiseen. Siksi antennia valittaessa tulee ottaa perusteellisesti huomioon sellaiset tekijät kuin tiedonsiirron taajuusalue, kaistanleveysvaatimukset ja järjestelmän antenninsuorituskyky.
2. Merkitys: Antennin kaistanleveys on yksi tärkeimmistä mittareista antennin suorituskyvyn mittaamisessa. Se määrittää antennin säteily- ja vastaanottokyvyt eri taajuuksilla ja sillä on suuri merkitys tietoliikennejärjestelmän vakauden ja luotettavuuden varmistamisessa.
Antennin kaistanleveyden tyypit
Minä. Absoluuttinen kaistanleveys
1. Määritelmä: Absoluuttinen kaistanleveys viittaa todelliseen taajuusalueeseen, jolla antenni voi toimia, eli korkeimman ja alimman taajuuden välistä eroa, kun antennin suorituskykyindikaattorit (kuten jännitteen seisova aaltosuhde, vahvistus jne.) täyttää erityisvaatimukset. Laskentakaava on: B = fh - fl, missä fh on kaistanleveyden suurin taajuus ja fl on kaistanleveyden pienin taajuus.
2. Ominaisuudet: Absoluuttinen kaistanleveys heijastaa suoraan sen taajuusalueen kokoa, jonka antenni voi kattaa, ja se on intuitiivinen tapa esittää antennin kaistanleveyttä.
II. Suhteellinen kaistanleveys
1. Määritelmä: Suhteellinen kaistanleveys ilmaistaan korkeimman ja alimman taajuuden, jolla antenni voi toimia, välisen eron suhteessa keskitaajuuteen. Laskentakaava on: Br = (fh - fl) / f0 × 100%, missä fh on kaistanleveyden suurin taajuus, fl on kaistanleveyden pienin taajuus ja f0 on keskitaajuus.
2. Ominaisuudet:
- Koska suhteellinen kaistanleveys ottaa huomioon antennin toiminnan keskitaajuuden, se voi heijastaa tarkemmin antennin suorituskyvyn muutoksia eri taajuuksilla.
- Suhteellisen kaistanleveyden koon mukaan antennit voidaan luokitella kapeakaistaisiin antenneihin, laajakaistaisiin antenneihin ja ultralaajakaistaisiin antenneihin. Yleensä antenneja, joiden suhteellinen kaistanleveys on alle 10 %, kutsutaan kapeakaistaantenneiksi, ja antenneja, joiden suhteellinen kaistanleveys on yli 20 %, kutsutaan laajakaistaantenneiksi. Laajakaista-antennit voidaan myös esittää suoraan fh:n ja fl:n suhteena. Antennia, joiden fh/fl on suurempi kuin 2:1, kutsutaan laajakaistaantenneiksi. Jos fh/fl on suurempi kuin 3:1, niitä voidaan kutsua erittäin laajakaistaisiksi antenneiksi. Jos fh/fl on suurempi kuin 10:1, niitä kutsutaan yleensä ultralaajakaistaantenneiksi. On myös sanonta, että kapeakaistaisten antennien suhteellinen kaistanleveys on alle 1 %, laajakaistaisten antennien suhteellinen kaistanleveys on 1 % ja 25 % välillä ja ultra- laajakaistaisten antennien suhteellinen kaistanleveys on yli 25 %. .
III. Muut esitystavat
Absoluuttisen kaistanleveyden ja suhteellisen kaistanleveyden lisäksi antennin kaistanleveyttä voidaan esittää myös kaistanleveyden suhteella, eli ylä- ja alarajataajuuksien suhteella (fh:fl). Tätä esitystapaa käytetään kuitenkin harvemmin kuin absoluuttista kaistanleveyttä ja suhteellista kaistanleveyttä.