Een actieve antenne werkt door actieve elektronische componenten, meestal een versterker, in het ontwerp op te nemen om de ontvangst en verzending van radiofrequentiesignalen te verbeteren. Hier is een gedetailleerde uitleg van hoe een actieve antenne werkt:
Componenten van een actieve antenne:
1. Antenne-element:
Net als passieve antennes hebben actieve antennes een fysiek element dat is ontworpen om radiofrequentiesignalen op te vangen en te verzenden. Dit element is doorgaans een dipool-, monopool-, lus- of ander antenneontwerp, afhankelijk van de toepassing.
2. Versterker:
Het belangrijkste onderscheidende kenmerk van een actieve antenne is de toevoeging van een versterker. Deze elektronische component is cruciaal voor het vergroten van de sterkte van de ontvangen signalen. De versterker kan worden geïntegreerd in de antennestructuur of in een aparte behuizing worden geplaatst, verbonden met de antenne via een coaxkabel.
Werkmechanisme:
1. Signaalontvangst:
Wanneer radiofrequentiesignalen uit de omgeving interageren met het antenne-element, induceren ze een elektrische stroom in de antenne. Bij passieve antennes wordt deze geïnduceerde stroom rechtstreeks naar de ontvanger gevoerd. Bij actieve antennes wordt het signaal echter eerst door de ingebouwde versterker geleid.
2. Versterking:
De versterker in de actieve antenne speelt een centrale rol. Het neemt de zwakke signalen die door de antenne worden ontvangen en versterkt deze. Het versterkingsproces vergroot de sterkte van de signalen, waardoor ze robuuster worden en het vermogen van de antenne om zwakkere signalen op te vangen wordt verbeterd.
3. Filteren en verwerken:
Sommige actieve antennes kunnen extra functies bevatten, zoals filters of verwerkingscircuits. Deze componenten helpen bij het verfijnen van de ontvangen signalen door ongewenste ruis of interferentie te verwijderen. Filtering is vooral belangrijk in omgevingen waar verschillende signalen of interferentiebronnen aanwezig zijn.
4. Signaaloverdracht (indien van toepassing):
In gevallen waarin de actieve antenne wordt gebruikt voor tweerichtingscommunicatie, worden de versterkte signalen teruggevoerd naar het zendercircuit voor verzending. De rol van de versterker beperkt zich niet tot ontvangst; het kan ook de sterkte van de verzonden signalen verbeteren.
Voordelen van actieve antennes:
1. Verhoogde signaalsterkte:
Het belangrijkste voordeel van actieve antennes is hun vermogen om de signaalsterkte te versterken. Dit is vooral nuttig in situaties waarin de ontvangen signalen zwak of verzwakt zijn.
2. Verbeterde signaal-ruisverhouding:
Door de signalen te versterken en mogelijk filtermechanismen te integreren, kunnen actieve antennes de signaal-ruisverhouding verbeteren. Dit resulteert in een helderdere ontvangst, vooral in omgevingen met veel interferentie.
3. Flexibiliteit:
Actieve antennes zijn vaak veelzijdiger omdat de versterker aanpassingen aan de prestatiekenmerken van de antenne mogelijk maakt. Deze flexibiliteit is waardevol bij het aanpassen aan verschillende opvangomstandigheden.
Samenvattend draait het werkingsprincipe van de actieve antenne om het versterken van ontvangen signalen om de ontvangst en, in sommige gevallen, de transmissie te verbeteren. De toevoeging van een versterker onderscheidt actieve antennes van hun passieve tegenhangers, wat voordelen oplevert in termen van signaalsterkte en algehele prestaties.