- Qual è il guadagno di un'antenna?
AntennaIl guadagno si riferisce al rapporto tra la densità di potenza del segnale generato dall'antenna reale e quella dell'unità radiante ideale nello stesso punto dello spazio, a parità di potenza in ingresso. Descrive quantitativamente il grado in cui un'antenna irradia la potenza in ingresso in modo concentrato. Il guadagno è ovviamente strettamente correlato al diagramma di radiazione dell'antenna. Più stretto è il lobo principale del diagramma e più piccoli sono i lobi laterali, maggiore sarà il guadagno. Il guadagno dell'antenna viene utilizzato per misurare la capacità dell'antenna di trasmettere e ricevere segnali in una direzione specifica. È uno dei parametri più importanti per la selezione delle antenne delle stazioni base.
In generale, il miglioramento del guadagno si basa principalmente sulla riduzione dell'ampiezza del fascio di radiazione verticale, mantenendo al contempo prestazioni di radiazione omnidirezionali sul piano orizzontale. Il guadagno dell'antenna è estremamente importante per la qualità operativa dei sistemi di comunicazione mobile perché determina il livello del segnale ai margini della cella. Aumentare il guadagno può incrementare la copertura della rete in una determinata direzione o aumentare il margine di guadagno entro un certo intervallo. Qualsiasi sistema cellulare è un processo bidirezionale. Aumentare il guadagno dell'antenna può contemporaneamente ridurre il margine di guadagno del sistema bidirezionale. Inoltre, i parametri che rappresentano il guadagno dell'antenna sono dBd e dBi. dBi è il guadagno relativo a un'antenna puntiforme, con radiazione uniforme in tutte le direzioni; dBd è relativo al guadagno di un'antenna ad array simmetrico: dBi = dBd + 2,15. A parità di condizioni, maggiore è il guadagno, maggiore è la distanza che le onde radio possono percorrere.
Diagramma del guadagno dell'antenna
Nella scelta del guadagno dell'antenna, questo deve essere determinato in base alle esigenze specifiche dell'applicazione.
- Comunicazione a breve distanza: se la distanza di comunicazione è relativamente breve e non ci sono molti ostacoli, potrebbe non essere necessario un guadagno dell'antenna elevato. In questo caso, un guadagno inferiore (come0-10 dB) può essere selezionato.
RM-BDHA0308-8 (0,3-0,8 GHz, 8 dBi tipici)
Comunicazione a media distanza: per la comunicazione a media distanza, potrebbe essere necessario un guadagno d'antenna moderato per compensare l'attenuazione del segnale Q causata dalla distanza di trasmissione, tenendo conto anche degli ostacoli nell'ambiente. In questo caso, il guadagno dell'antenna può essere impostato tra10 e 20 dB.
RM-SGHA28-15 (26,5-40 GHz, 15 dBi tip.)
Comunicazione a lunga distanza: per scenari di comunicazione che richiedono di coprire distanze maggiori o presentano più ostacoli, potrebbe essere necessario un guadagno dell'antenna più elevato per fornire una potenza del segnale sufficiente a superare le sfide della distanza di trasmissione e degli ostacoli. In questo caso, il guadagno dell'antenna può essere impostato tra 20 e 30 dB.
RM-SGHA2.2-25 (325-500 GHz, 25 dBi tip.)
Ambiente rumoroso: Se nell'ambiente di comunicazione sono presenti molte interferenze e rumore, le antenne ad alto guadagno possono contribuire a migliorare il rapporto segnale/rumore e quindi la qualità della comunicazione.
È importante notare che l'aumento del guadagno dell'antenna può comportare compromessi in altri aspetti, come la direttività, la copertura, il costo, ecc. Pertanto, nella scelta del guadagno dell'antenna, è necessario considerare diversi fattori e prendere decisioni appropriate in base alla situazione specifica. La prassi migliore consiste nell'effettuare test sul campo o utilizzare un software di simulazione per valutare le prestazioni con diversi valori di guadagno, al fine di individuare l'impostazione di guadagno naturale più adatta.
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Data di pubblicazione: 14 novembre 2024
