Gain d’antenne dans l’antenne LTE
Le gain de l’antenne est le rapport entre le rayonnement maximal dans une direction spécifiée et une antenne de référence dans la même direction pour la même puissance absorbée. Habituellement, cela augmente les liens pour une antenne isotrope ou un dipôle en demi-onde en espace libre à une hauteur de 0° au-dessus du niveau de la mer.
La référence nulle (dBi) fait généralement référence à une antenne théorique avec un diagramme de rayonnement sphérique avec un gain égal dans toutes les directions. Lorsqu’elle est utilisée comme liaison de gain, l’antenne isotrope a une puissance de 0 dBi. Le dipôle demi-onde (DBD) est une antenne, qui est un centre alimenté par une distribution de courant relativement égale dans les deux moitiés. Lorsqu’elle est utilisée comme antenne de référence théorique, elle a un gain de puissance de 0 DBD, ce qui équivaut à une différence de 2,14 dB par rapport à une antenne isotrope. La figure suivante montre une représentation graphique des différents modèles d’antennes.
Une capacité collective est considérée comme une antenne de puissance passive, non ajoutée, mais simplement redistribuée pour fournir plus de puissance rayonnée dans une direction particulière, que celle qui pourrait être transférée à une antenne isotrope. Si l’antenne a une augmentation positive dans certaines zones, elle doit avoir un gain négatif dans d’autres zones, comme l’énergie est économisée par l’antenne.
Les avantages pouvant être obtenus par l’antenne sont donc un compromis entre la portée des zones à couvrir et le gain de l’antenne. Par exemple, une antenne parabolique MICRO-ONDES point à point présentera de grands avantages, mais uniquement sur une largeur de faisceau verticale et horizontale très étroite, car elle doit pointer avec précision vers chaque point final.
L’antenne pour site LTE aura moins d’avantages par rapport à une antenne parabolique micro-ondes, car elle serait nécessaire pour émettre de manière plus large afin de fournir une couverture à de nombreuses lunettes (c’est-à-dire des abonnés).
L’amplification influencera d’autres caractéristiques de l’antenne telles que la taille, le poids, la largeur du faisceau horizontal, la largeur du faisceau vertical et le coût. L’ingénieur RF devra sélectionner l’antenne adaptée à votre situation. Le compromis devrait porter sur la question de savoir si des bénéfices inférieurs ou un gain d’antenne plus élevé doivent être sélectionnés.
Une antenne à gain plus élevé, physiquement plus grande, généralement plus chère et ayant une largeur de faisceau verticale étroite, serait inférieure au gain de l’antenne. Le gain d’antenne est une interaction directe avec d’autres paramètres d’antenne.
Puissance nominale de l’antenne LTE
La puissance nominale de l’antenne est la puissance de sortie maximale, généralement exprimée en watts, l’antenne fonctionnera sans dégradation des performances. Les valeurs typiques des antennes de puissance nominale se situent entre 300 et 500 watts. La réutilisation de la fréquence LTE 3 x 1 x 1 d’une seule porteuse serait utilisée et la possibilité de pertes associées à la fusion avec les locaux existants des systèmes LTE existants de l’opérateur (GSM, CDMA, UMTS, etc.), les antennes de puissance ne devraient pas être un facteur limitant. pour la sélection de l’antenne. Malgré cela, lors de la sélection du système d’antenne, l’ingénieur doit envisager d’étendre le système et la configuration maximale théorique des porteurs pouvant être placés sur une seule antenne.
Polarisation de l’antenne en LTE
Les antennes LTE utilisées pour les communications sans fil et d’autres systèmes sont soit à polarisation verticale, soit à polarisation croisée. La polarisation est déterminée par l’orientation du champ électrique émis par l’antenne (plan E). À polarisation croisée, l’antenne est en fait composée de deux antennes, placées dans le même panneau d’antennes (c’est-à-dire l’hébergement).
Chaque antenne est polarisée à un angle de 45° entre les 90 degrés horizontaux et verticaux et polarisée. La raison en est qu’il n’y a pas de corrélation entre les deux antennes et qu’elles peuvent être utilisées pour recevoir la diversité pour MIMO. Les antennes à polarisation croisée peuvent offrir jusqu’à 25 DB d’isolation entre les deux antennes, alors que le monde réel diffuse rarement ce changement de polarisation suffisamment pour tirer pleinement parti de l’isolation de la conception de l’antenne.
Comment le gain de l’antenne affecte-t-il la portée ?
Le gain d’antenne est la mesure de la puissance de l’antenne en décibels (dB), ce qui correspond à 10*log (Pout/Pin). Ne vous inquiétez pas, rappelez-vous que plus le gain est élevé, plus une antenne est directionnelle : plus de portée et une largeur de faisceau plus étroite. Chaque augmentation de 6 dB du gain de l’antenne devrait théoriquement doubler la portée.