Радиоантенна
Антенна является ключевым компонентом любого радиооборудования, которое либо использует радио, либо является электрическим устройством, которое излучает и/или принимает радиоволны. Обычно он используется с радиопередатчиком или радиоприемником. Приемопередатчик-это устройство, содержащее как передатчик, так и приемник, которые объединены и имеют общую схему или один корпус.
При передаче радиопередатчик http://nure.ua/ подает колебательный радиочастотный электрический ток на клеммы антенны, и антенна излучает энергию от тока в виде радиоволн.
При приеме антенна перехватывает часть мощности электромагнитной волны, чтобы создать небольшое напряжение на своих выводах, которое подается на приемник, подлежащий усилению.
Параметры Антенны
Получить
Коэффициент усиления-это отношение коэффициента усиления мощности в определенном направлении относительно коэффициента усиления идеальной изотропной антенны.
Изотропная Антенна
Изотропная антенна-это идеальная теоретическая антенна, которая излучает одинаковое количество энергии во всех направлениях в трехмерном пространстве. Этот теоретический тип антенны используется в качестве эталона для измерения коэффициента усиления.
Соотношение «Спереди назад»
Радио спереди назад описывает соотношение между пиковым коэффициентом усиления в передней части антенны и коэффициентом усиления на 180° за антенной.
Ширина луча
Ширина луча-это определенный угол между точками половинной мощности (-3 дБ) и основным лепестком излучения в круговой диаграмме; измеряется в градусах.
Типы Антенн
Для Покрытия
Антенны, используемые для обеспечения покрытия, бывают двух типов:
- всенаправленный (всенаправленный)
- сектор
Антенны Omni излучают энергию равномерно во всех направлениях. Мощность падает с увеличением угла возвышения выше или ниже плоскости, достигая нуля на вертикальной оси антенны.
Секторные антенны излучают энергию на определенный сектор окружности. Антенна излучает горизонтальный луч в форме веера. Эти антенны имеют различную конструкцию, охватывающую участки окружности под углом 60°, 90° и 120°.
Для Обратного Рейса
Обратные антенны используются для увеличения пропускной способности и качества обслуживания в беспроводной сети.
Типы радиоантенн
Усилитель — это радиооборудование, и его роль заключается в увеличении мощности сигнала.
Существует два основных типа усилителей, которые необходимы в радиосвязи:
- Усилители мощности ВЧ
- Малошумящий усилитель
Усилитель мощности RF (PA) играет роль повышения мощности высокочастотного сигнала высокой мощности.
Усилители мощности используются для усиления сигналов голоса и данных, которые передаются или принимаются через антенну. PAs можно различать между собой по трем характеристикам:
- рабочий диапазон частот
- выгоды, которых они могут достичь
- максимальная выходная мощность, которую они могут обеспечить без искажений
Чтобы повысить их эффективность, они должны выполнить ряд условий: иметь высокое сжатие выходной мощности, оптимальное рассеивание напора, хорошее усиление и хорошие потери на входе и выходе.
Малошумящий усилитель (LNA) играет роль усиления очень слабых сигналов, принимаемых антенной. Обычно он устанавливается очень близко к антенне, чтобы быть более эффективным.
Дуплексоры
Дуплексор-это электронное устройство, предназначенное для того, чтобы и приемник, и передатчик могли использовать одну и ту же антенну.
Он делает это, изолируя приемник от передатчика.
Дуплексор обладает рядом характеристик:
- диапазон частот как на передающей, так и на приемной сторонах
- степень изоляции восходящей и нисходящей линии связи
- количество энергии, проходящей через него
Дуплексоры выполняют две основные функции: устраняют любые помехи боковой полосы, исходящие от передатчика на приемной частоте, и ослабляют несущую передатчика, предотвращая тем самым перегрузку приемника.
Усилитель, установленный на Башне
Усилитель на башне (TMB) — это тип оборудования, используемого при развертывании сети, предназначенный для расширения зоны действия сигнала. TMB увеличит сигнал нисходящей линии связи с помощью своего усилителя мощности RF и усилит сигнал восходящей линии связи с помощью своего малошумящего усилителя.
Усилители, установленные на башне, устанавливаются прямо под антенной, чтобы повысить чувствительность приемника и мощность передачи и предотвратить потери кабеля.
Усилитель, Установленный На Башне
Усилитель, установленный на башне (TMA), представляет собой LNA, установленный как можно ближе к антенне в мобильных мачтовых установках, и предназначен для расширения зоны действия сигнала.
Усилители, установленные на башне, повышают чувствительность восходящей линии связи, улучшая покрытие и позволяя мобильному устройству использовать меньше энергии при передаче.
Программно-Определяемое Радио
Программно-определяемое радио-это “радио, в котором некоторые или все функции физического уровня определены программным обеспечением”, согласно определению Форума беспроводных инноваций в сотрудничестве с группой Инженеров по электротехнике и электронике P1900.1[2]
Если быть более точным, это тип радио, который реализует в качестве программных компонентов то, что обычно встречается в качестве аппаратного обеспечения: фильтры, модуляторы, демодуляторы, микшеры и т.д. Реализация выполняется на компьютере или встроенной системе.
SDR первоначально использовался в вооруженных силах, но он стал наиболее используемой технологией в области радиосвязи.
Базовая реализация SDR состоит из компьютера, оснащенного типом аналого-цифрового преобразователя, в качестве звуковой карты и радиочастотного интерфейса.[3] В конечном счете, эта система производит радио, способное настраиваться на различные частоты и принимать и передавать множество радиопротоколов только с помощью своего программного обеспечения.
С помощью SDR некоторые из типичных функций радиоприемника реализуются в легко модифицируемых технологиях программируемой обработки, таких как: ПЛИС, DSP, SOC и т.д.
Радиотехника существует в различных объектах общего пользования, таких как мобильные телефоны, телевизоры, автомобили, компьютеры и т.д. До SDR было сложно и дорого вносить изменения в традиционное радиооборудование. В эпоху SDR модификации выполняются простым обновлением программного обеспечения до беспроводных устройств.