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アンテナの最適な利得はどれくらいですか

  • アンテナの利得とは何ですか?

アンテナゲインは、等しい入力電力の条件下で空間内の同じ点にある実際のアンテナと理想的な放射ユニットによって生成される信号の電力密度の比を指します。アンテナが入力電力を集中的に放射する度合いを定量的に表します。ゲインは明らかにアンテナ パターンと密接に関係しています。パターンのメインローブが狭くなり、サイドローブが小さくなるほど、ゲインは高くなります。アンテナ ゲインは、特定の方向に信号を送受信するアンテナの能力を測定するために使用されます。これは、基地局アンテナを選択するための最も重要なパラメータの 1 つです。
一般的に言えば、利得の向上は主に、水平面での全方向放射性能を維持しながら垂直放射のビーム幅を縮小することに依存します。アンテナ ゲインはセルの端での信号レベルを決定するため、移動通信システムの動作品質にとって非常に重要です。ゲインを増加すると、特定の方向でのネットワークのカバレッジを拡大したり、特定の範囲内のゲイン余裕を拡大したりできます。あらゆる携帯電話システムは双方向のプロセスです。アンテナのゲインを増加すると、同時に双方向システムのゲイン バジェット マージンが減少する可能性があります。また、アンテナ利得を表すパラメータは dBd と dBi です。 dBi は点源アンテナに対するゲインであり、すべての方向の放射は均一です。 dBd は、対称アレイ アンテナのゲイン dBi=dBd+2.15 に関係します。同じ条件下では、利得が大きいほど電波が伝わる距離は長くなります。

アンテナゲイン図

アンテナ ゲインを選択するときは、特定のアプリケーションのニーズに基づいて決定する必要があります。

  • 近距離通信:通信距離が比較的短く、障害物が少ない場合は、高いアンテナ利得は必要ない場合があります。この場合、より低いゲイン(たとえば、0-10dB)を選択することができます。

RM-BDHA0308-8(0.3-0.8GHz,8 Typ.dBi)

中距離通信: 中距離通信では、環境内の障害物も考慮しながら、伝送距離によって生じる信号減衰 Q を補償するために、適度なアンテナ ゲインが必要になる場合があります。この場合、アンテナゲインは次のように設定できます。10dBと20dB。

RM-SGHA28-15(26.5-40 GHz、15 Typ. dBi)

長距離通信: 長距離をカバーする必要がある通信シナリオや、より多くの障害物がある通信シナリオでは、伝送距離や障害物という課題を克服するのに十分な信号強度を提供するために、より高いアンテナ ゲインが必要になる場合があります。この場合、アンテナゲインは次のように設定できます。 20および30dB.

RM-SGHA2.2-25(325-500GHz,25 Typ. dBi)

高ノイズ環境:通信環境に多くの干渉やノイズがある場合、高利得アンテナは S/N 比を改善し、通信品質を向上させるのに役立ちます。

アンテナ利得の増加には、アンテナの指向性、カバレージ、コストなどの他の側面の犠牲が伴う場合があることに注意してください。したがって、アンテナ利得を選択するときは、さまざまな要素を考慮し、特定の条件に基づいて適切な決定を下す必要があります。状況。ベストプラクティスは、フィールドテストを実施するか、シミュレーションソフトウェアを使用してさまざまなゲイン値の下でパフォーマンスを評価し、最適な自然ゲイン設定を見つけることです。

アンテナの詳細については、次のサイトをご覧ください。


投稿日時: 2024 年 11 月 14 日

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