آنتن ها دستگاه های تخصصی هستند که انرژی الکترومغناطیسی در خطوط انتقال را به امواج الکترومغناطیسی فضای آزاد یا امواج الکترومغناطیسی فضا را به انرژی الکترومغناطیسی در خطوط انتقال تبدیل می کنند.
ویژگی های اصلی آنتن ها
(1) به دست آوردن
آنتن ها معمولاً دستگاه های غیرفعال هستند که سیگنال های الکترومغناطیسی را تقویت نمی کنند. بهره یک آنتن نسبت توان دریافتی در همان نقطه تحت همان توان ورودی در مقایسه با یک آنتن مرجع ایده آل، پس از تمرکز امواج الکترومغناطیسی تابش شده توسط آنتن است. بدیهی است که بهره به الگوی جهت آنتن مربوط می شود. هرچه پرتو اصلی در الگوی جهت باریکتر باشد، لوب دم لوب جانبی کوچکتر و بهره بیشتر می شود. می توان دید که بهره بالا به قیمت کاهش دامنه تابش پرتو آنتن است.
تعریف dBi و dBd
DBi: بهره آنتن با استفاده از آنتن منبع نقطه ای (i) به عنوان آنتن استاندارد محاسبه می شود
G (dBi) ٪ 7b٪ 7b0٪ 7d٪ 7dlgGi
DBd: بهره آنتن با استفاده از آنتن نوسانگر نیم موج (d) به عنوان آنتن استاندارد محاسبه می شود.
G (dBd) ٪ 7b٪ 7b0٪ 7d٪ 7dlgGd
رابطه بین dBi و dBd: Gd=Gi-2.15 (dBd)
(2) نسبت جلو به عقب
نسبت جلو به عقب به نسبت توان تابش رو به جلو به قدرت تابش عقب آنتن به شکل فن اشاره دارد.
نسبت جلو به عقب تقریباً 25 دسی بل در مقایسه با مقدار معمولی است
هدف به حداقل رساندن قدرت تشعشعات عقب مانده تا حد امکان و به حداقل رساندن تداخل با سایر ایستگاه های پایه است
الزامات فنی برای آنتن های ایستگاه پایه سیستم ارتباطات سیار چین: درجه ایزولاسیون آنتن قطبی ایستگاه های پایه جهت دار بیشتر از 23 دسی بل یا مساوی است.
(3) ضرر برگشتی
نسبت موج ایستاده آنتن نشانگر درجه تطابق بین فیدر آنتن و ایستگاه پایه (فرستنده گیرنده) است.
تعریف نسبت موج ایستاده:
Umax - ولتاژ شکم در خط تغذیه؛
Umin - ولتاژ گره در خط تغذیه.
تولید نسبت موج ایستاده به این دلیل است که انرژی موج فرودی به طور کامل توسط ترمینال ورودی B آنتن جذب (تابش) نمی شود و در نتیجه امواج منعکس شده و برهم نهی آنها ایجاد می شود.
هر چه VSWR بزرگتر باشد، بازتاب بیشتر و تطابق بدتر است.
(4) درجه انزوا
درجه جداسازی نسبت سیگنال های دریافتی از یک قطبش به قطبی دیگر است.
برای آنتن ایستگاه پایه با قطبش دوگانه ± 45 درجه:
+ آنتن های 45 درجه و -45 درجه ممکن است به طور همزمان در حالت Tx/Rx باشند. برای جلوگیری از تداخل یک آنتن در حالت Tx در حالت Rx آنتن دیگر، نیاز به جداسازی بین آنها وجود دارد.
(5) قطبش
جهت میدان الکتریکی در موج الکترومغناطیسی تابش شده توسط آنتن، جهت قطبش آنتن است. با توجه به جهت گیری میدان الکتریکی هنگام انتشار امواج الکترومغناطیسی در فضای آزاد، مانند قطبش خطی عمودی، قطبش خطی افقی، قطبش دایره ای و غیره، آنتن ها نیز مطابق با آنتن های قطبش خطی عمودی، آنتن های قطبش خطی افقی و غیره هستند.
