Ganancia de antena en antena LTE
La ganancia de la antena es la relación entre la radiación máxima en una dirección específica, una antena de referencia en la misma dirección para la misma entrada de energía. Por lo general, esto aumenta los enlaces para antena isotrópica o dipolo en media onda del espacio libre cuando 0° de altura sobre el nivel del mar.
La referencia nula (dBi) generalmente se refiere a una antena teórica con un patrón de radiación esférico con igual ganancia en todas las direcciones. Cuando se utiliza como enlace de ganancia, la antena isotrópica tiene una potencia de 0 dBi. El dipolo de media onda (DBD) es una antena, que es un centro alimentado con una distribución de corriente relativamente igual en ambas mitades. Cuando se utiliza como antena de referencia teórica, tiene una ganancia de potencia de 0 DBD, lo que equivale a una diferencia de 2,14 dB en comparación con la antena isotrópica. La siguiente figura muestra una representación gráfica de los diferentes modelos de antenas.
Una capacidad colectiva se considera pasiva, antena de potencia, no añadida, sino simplemente redistribuida para proporcionar más potencia radiada en una dirección particular, de la que podría transferirse a una antena isotrópica. Si la antena tiene un aumento positivo en algunas áreas, debe tener una ganancia negativa en otras áreas, así se ahorra energía al plato.
Los beneficios que se pueden lograr con la antena son, por tanto, un compromiso entre las áreas de alcance a cubrir y la ganancia de la antena. Por ejemplo, una antena parabólica de MICROONDAS para punto a punto tendrá grandes beneficios, pero sólo en un ancho de haz vertical y horizontal muy estrecho, ya que debe apuntar con precisión a cada punto final.
La antena para sitio LTE tendrá menos beneficios en comparación con la antena parabólica de microondas, ya que sería necesario emitir de una manera más amplia para brindar cobertura a muchas gafas (es decir, suscriptores).
La amplificación influirá en otras características de la antena, como el tamaño, el peso, el ancho del haz horizontal, el ancho del haz vertical y el costo. El ingeniero de RF deberá seleccionar la antena adecuada a su situación. El compromiso tendría que ser sobre si se deben seleccionar menores ganancias o mayor ganancia de antena.
La antena de mayor ganancia es físicamente más grande, generalmente más cara y tiene un ancho de haz vertical estrecho que sería menor que la ganancia de la antena. La ganancia de antena es una interacción directa con otros parámetros de la antena.
Potencia nominal en antena LTE
La potencia nominal de la antena es la potencia máxima de salida, generalmente expresada en vatios, que la antena tendrá sin degradación del rendimiento. Los valores típicos para la potencia nominal de las antenas están entre 300 y 500 vatios. La reutilización de frecuencia LTE 3 x 1 x 1 de un solo operador y la posibilidad de pérdidas asociadas con la fusión con las instalaciones existentes de los sistemas legados LTE del operador (GSM, CDMA, UMTS, etc.), no se espera que las antenas eléctricas sean un factor limitante. para la selección de antena. A pesar de esto, a la hora de seleccionar el sistema de antena el ingeniero debe considerar ampliar el sistema y la configuración teórica máxima de portadoras que se pueden colocar en una sola antena.
Polarización de antena en LTE
Las antenas LTE utilizadas para comunicaciones inalámbricas y otros sistemas están polarizadas verticalmente o cruzadas. La polarización está determinada por la orientación del campo eléctrico emitido por la antena (plano E). La antena con polarización cruzada es en realidad dos antenas, colocadas en el mismo panel de antenas (es decir, alojamiento).
Cada antena está polarizada en un ángulo de 45° entre la horizontal y la vertical de 90 grados y polarizada. La razón de esto es que se proporciona una separación no correlacionada entre las dos antenas, de modo que puedan usarse para recibir diversidad para MIMO. Las antenas de polarización cruzada pueden ofrecer hasta 25 DB de aislamiento entre las dos antenas, mientras que en el mundo real rara vez se dispersa. Esta polarización cambia lo suficiente como para aprovechar al máximo el aislamiento del diseño de la antena.
¿Cómo afecta la ganancia de la antena al alcance?
La ganancia de la antena es la medida de la potencia de la antena en decibelios (dB), que corresponde a 10 * log (Pout/Pin). No se preocupe, recuerde que cuanto mayor sea la ganancia, más direccional será la antena: mayor alcance y menor ancho de haz. En teoría, cada aumento de 6 dB en la ganancia de la antena debería duplicar el alcance.