Co to jest szerokość wiązki i związek pomiędzy szerokością wiązki a wzmocnieniem
Co to jest szerokość wiązki?
Szerokość wiązki nazywana jest również szerokością połowy mocy i obejmuje szerokość wiązki poziomej i szerokość wiązki pionowej. Szerokość wiązki poziomej i szerokość wiązki pionowej to szerokość wiązki między dwoma punktami, w których moc jest mniejsza o 50% (3 dB) od maksymalnej mocy promieniowania. Typowa szerokość wiązki poziomej anten eNodeB obejmuje 360°, 90°, 65°, 60° i 33°. Typowa szerokość wiązki pionowej anten eNodeB wynosi 6,5°, 7°, 10°, 13° i 16°.
Zależność pomiędzy szerokością wiązki a wzmocnieniem
Antena koncentruje moc. Wzmacnia siłę jednego kierunku, jednocześnie zmniejszając moc innych kierunków. Zwykle można zmniejszyć szerokość wiązki poziomej, aby wzmocnić siłę kierunku. Gdy zysk anteny jest stały, szerokość wiązki poziomej jest odwrotnie proporcjonalna do szerokości wiązki pionowej, a ich zależność jest następująca:
W której,
- Ga: zysk anteny w jednostce dBi.
- β: pionowa szerokość wiązki w dBi.
- θ: szerokość wiązki poziomej w jednostce dBi.
Zgodnie z poprzednim wzorem, jeśli znasz zysk anteny w poziomie i w poziomie, możesz obliczyć szerokość wiązki w pionie.
Na przykład dla anteny dookólnej zysk wynosi 11 dBi, szerokość wiązki poziomej wynosi 360°, więc szerokość wiązki pionowej oblicza się w następujący sposób:
Ze względu na wady projektu i procesu produkcyjnego rzeczywista szerokość wiązki pionowej anteny dookólnej jest zwykle mniejsza niż wynik obliczony. Im mniejsza różnica między szerokością obu wiązek, tym lepsza jest antena.
Zgodnie z powyższym rysunkiem, gdy zysk anteny jest niski, szerokość wiązki pionowej i poziomej jest zwykle duża. Gdy zysk anteny jest duży, szerokość wiązki pionowej i poziomej są zwykle małe. Ponadto zysk anteny zależy od liczby oscylatorów. Im większa liczba oscylatorów, tym większe wzmocnienie i większa apertura anteny (efektywny obszar odbioru). W przypadku anteny dookólnej, jeśli zysk anteny wzrośnie o 3 dB, długość anteny podwoi się. Dlatego zysk anteny zwykle mieści się w granicach 11 dBi.