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O que é largura de feixe e relação entre largura de feixe e ganho

O que é largura de feixe e relação entre largura de feixe e ganho

O que é Beamwidth?

A largura do feixe também é chamada de largura do feixe de meia potência, incluindo largura do feixe horizontal e largura do feixe vertical. A largura do feixe horizontal e a largura do feixe vertical é a largura do feixe entre dois pontos onde a potência é 50% (3 dB) inferior à potência máxima de radiação. A largura de feixe horizontal comum das antenas eNodeB inclui 360°, 90°, 65°, 60° e 33°. A largura de feixe vertical comum das antenas eNodeB inclui 6,5°, 7°, 10°, 13° e 16°.

Relação entre largura de feixe e ganho

A antena concentra energia. Fortalece o poder de uma direção enquanto reduz o poder de outras direções. Geralmente você pode reduzir a largura do feixe horizontal para fortalecer a potência de uma direção. Quando o ganho da antena é fixo, a largura do feixe horizontal é inversamente proporcional à largura do feixe vertical, com sua relação conforme abaixo:

Em que,

  • Ga: o ganho da antena na unidade de dBi.
  • β: a largura do feixe vertical na unidade de dBi.
  • θ: a largura do feixe horizontal na unidade de dBi.

De acordo com a fórmula anterior, se você conhece o ganho da antena e a horizontal, pode calcular a largura do feixe vertical.

Por exemplo, para uma antena omnidirecional, o ganho é de 11 dBi, a largura do feixe horizontal é de 360°, então a largura do feixe vertical é calculada conforme abaixo:

Devido à deficiência do projeto e do processo de fabricação, a largura de feixe vertical real da antena omnidirecional é geralmente menor que o resultado calculado. Quanto menor a diferença entre as duas larguras de feixe, melhor será o design da antena.

Relação entre ganho de antena, largura de feixe vertical e largura de feixe horizontal

De acordo com a figura acima, quando o ganho da antena é baixo, a largura do feixe vertical e a largura do feixe horizontal são geralmente grandes. Quando o ganho da antena é alto, a largura do feixe vertical e a largura do feixe horizontal são geralmente pequenas. Além disso, o ganho da antena depende do número de osciladores. Quanto maior o número de osciladores, maior será o ganho e maior será a abertura da antena (a área efetiva de recepção). Para uma antena omnidirecional, se o ganho da antena aumentar em 3 dB, o comprimento da antena dobrará. Portanto, o ganho da antena geralmente fica na faixa de 11 dBi.

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