ข่าว
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการวัดเสาอากาศ
ใช้เวลาประมาณ 25 นาทีในการอ่านให้จบ
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการวัดเสาอากาศ เกี่ยวข้องกับหลายแง่มุม รวมถึงฟังก์ชันเสาอากาศ พารามิเตอร์ประสิทธิภาพ วิธีการวัดและสภาพแวดล้อมการทดสอบ ต่อไปนี้เป็นรายละเอียด คำอธิบายความรู้พื้นฐานของการวัดเสาอากาศ:
1Ã ฟังก์ชันของ เสาอากาศ
เสาอากาศเป็นส่วนประกอบสำคัญของ ระบบไร้สาย ระบบการสื่อสาร และหน้าที่หลักได้แก่:
การแผ่รังสีทิศทางหรือการรับสัญญาณวิทยุ สัญญาณคลื่น: ในสถานะการส่งสัญญาณ เสาอากาศ จะแปลงความถี่สูง พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในสายส่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าใน พื้นที่ว่าง ในสถานะรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในพื้นที่ว่างคือ แปลงเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงในสายส่ง
การแปลงพลังงาน: เสาอากาศจำเป็นต้อง แปลงพลังงานคลื่นนำทางที่แพร่กระจายโดยระบบป้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ พลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือแปลงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ได้รับ พลังงานเป็นสัญญาณปัจจุบัน
⢠ทิศทาง: เสาอากาศสามารถแผ่หรือ รับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในลักษณะทิศทางโดยมีสมาธิเข้ามา ทิศทางที่ต้องการให้มากที่สุด
โพลาไรซ์: เสาอากาศควรจะสามารถ ปล่อยหรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของโพลาไรซ์ที่ระบุ
2Ã การแสดง พารามิเตอร์ของเสาอากาศ
พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของเสาอากาศ เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพ ซึ่งส่วนใหญ่ได้แก่:
เกน: หมายถึงความสามารถของเสาอากาศ เพื่อขยายสัญญาณที่ได้รับ ซึ่งมักจะเกี่ยวข้องกับทิศทางอย่างใกล้ชิด
ทิศทาง: อธิบายการแผ่รังสี ความเข้มของกำลังของเสาอากาศในทิศทางเฉพาะที่สัมพันธ์กับเสาอากาศ สถานะการแผ่รังสีรอบทิศทาง
ประสิทธิภาพ: รวมถึงการแผ่รังสีของเสาอากาศ ประสิทธิภาพและประสิทธิภาพโดยรวม โดยแบบแรกพิจารณาการสูญเสีย เสาอากาศ และอย่างหลังพิจารณาการสูญเสียโดยรวม เช่น ตัวนำและไดอิเล็กตริก การสูญเสียเสาอากาศ
อิมพีแดนซ์: อัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าต่อกระแส ที่ขั้วอินพุตเสาอากาศซึ่งเป็นภาระของระบบป้อนและ ต้องใช้อิมพีแดนซ์ที่ดีกับระบบป้อน
อัตราส่วนคลื่นนิ่ง (VSWR): สะท้อนถึง ระดับการจับคู่ระหว่างเสาอากาศและระบบป้อน
โพลาไรเซชัน: วิธีการโพลาไรซ์โดย ซึ่งเสาอากาศส่งหรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ย่านความถี่การทำงาน: ความถี่ ช่วงที่เสาอากาศสามารถทำงานได้ตามปกติ
3Ã เสาอากาศ วิธีการวัด
การวัดพารามิเตอร์เสาอากาศคือ มักดำเนินการโดยใช้เครื่องมือต่างๆ เช่น เครื่องวัดความแรงของสนาม กำลัง มิเตอร์ มิเตอร์อิมพีแดนซ์ หรือเครื่องวิเคราะห์เครือข่าย ตลอดจนการทดสอบเฉพาะทาง อุปกรณ์เช่นเสาอากาศมาตรฐาน วิธีการวัดได้แก่:
การวัดรูปแบบทิศทางการแผ่รังสี: โดยใช้วิธีเสาอากาศคงที่หรือวิธีเสาอากาศหมุนในการวัดรังสี ความเข้มของเสาอากาศไปในทิศทางต่างๆ และดึงรังสีออกมา รูปแบบทิศทาง
เกนการวัด: การใช้การเปรียบเทียบ วิธีเปรียบเทียบเสาอากาศที่ทดสอบกับเสาอากาศมาตรฐานกับอัตราขยายที่ทราบ กำหนดอัตราขยายของเสาอากาศที่ทดสอบ
การวัดความต้านทาน: ใช้วิธีบริดจ์ วิธีวัดเส้นหรือวิธีความถี่กวาดเพื่อวัดอินพุต ความต้านทานของเสาอากาศ
4Ã สภาพแวดล้อมการทดสอบ
เพื่อที่จะวัดได้อย่างแม่นยำ พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของเสาอากาศจำเป็นต้องจัดให้มีอุดมคติ สภาพแวดล้อมการทดสอบ ซึ่งโดยปกติต้องใช้:
⢠พื้นเรียบและเปิด: ไม่มีสิ่งกีดขวางที่เป็นโลหะ หรือตัวสะท้อนแสงเพื่อลดผลกระทบต่อการแพร่กระจายของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
â¢ระยะการทดสอบที่เพียงพอ: ระยะทาง ระหว่างเสาอากาศที่ทดสอบกับเสาอากาศเสริมจะต้องมากกว่า ระยะการทดสอบขั้นต่ำของเสาอากาศเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจาก ความแตกต่างของเฟสของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตกกระทบบนรูรับแสงของ เสาอากาศที่ทดสอบแล้ว ⢠ห้องไม่สะท้อนแสง (ไมโครเวฟ ห้องไร้เสียงสะท้อน): เยื่อบุของห้องทำจากรูปฟันแหลมคม วัสดุดูดซับซึ่งสามารถดูดซับพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าส่วนใหญ่ได้ เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นบนผนังทั้งหกของห้องและจำลองเงื่อนไขการทดสอบพื้นที่ว่าง อืม.
หลักการเสาอากาศ
หลักการของเสาอากาศส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับ การแผ่รังสีและการรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตลอดจนการแปลงของ พลังงานระหว่างคลื่นนำทางกับคลื่นอวกาศ ต่อไปนี้เป็นรายละเอียด คำอธิบายของหลักการเสาอากาศ:
1Ã คำจำกัดความและ ฟังก์ชั่น
คำจำกัดความ: เสาอากาศเป็นอุปกรณ์ที่สามารถทำได้ แผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพไปในทิศทางเฉพาะในอวกาศหรือ รับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากทิศทางเฉพาะในอวกาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ฟังก์ชัน: เสาอากาศมีบทบาทสำคัญใน ระบบสื่อสารไร้สาย ทำหน้าที่แปลงความถี่สูง กระแส (หรือคลื่นนำ) เข้าสู่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและแผ่รังสีเข้าไป อวกาศหรือการรับและแปลงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในอวกาศให้เป็น กระแสความถี่สูง
2Ã ทำงานอยู่ หลักการ
1. การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า:
หลักการทำงานของเสาอากาศคือ ขึ้นอยู่กับหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นหลัก รังสี เมื่อกระแสไฟฟ้าความถี่สูงผ่านเสาอากาศก็จะถูกสร้างขึ้น สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันไปรอบๆ ตามคำบอกเล่าของแม็กซ์เวลล์ ทฤษฎีสนามแม่เหล็กไฟฟ้า "สนามไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงทำให้เกิด สนามแม่เหล็กและสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า สนาม." โดยน่าตื่นเต้นอย่างต่อเนื่อง, การแพร่กระจายสัญญาณไร้สายคือ สำเร็จแล้ว
ที่ปลายส่งสัญญาณคือเสาอากาศ แปลงกระแสความถี่สูงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและแผ่กระจายออกไป สู่อวกาศ; ที่ปลายรับสัญญาณ เสาอากาศจะจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเข้ามา พื้นที่และแปลงเป็นกระแสความถี่สูง
2. การแปลงพลังงาน:
เสาอากาศทำหน้าที่เป็นตัวแปลงพลังงาน เสร็จสิ้นการแปลงพลังงานระหว่างคลื่นนำทาง (หรือความถี่สูง กระแสน้ำ) และคลื่นอวกาศ เสาอากาศส่งสัญญาณจะแปลงคลื่นนำทาง ให้เป็นคลื่นอวกาศว่าง ในขณะที่เสาอากาศรับจะแปลงคลื่นอวกาศว่าง เข้าสู่คลื่นนำทาง
3. ทิศทางและโพลาไรซ์:
เสาอากาศมีทิศทางที่แน่นอนและ สามารถแผ่หรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในลักษณะทิศทางได้ นี้ หมายความว่าเสาอากาศมีความสามารถในการแผ่รังสีหรือการรับสัญญาณที่แรงกว่า ทิศทางเฉพาะ ในขณะที่ความสามารถอ่อนแอกว่าในทิศทางอื่น
โหมดโพลาไรซ์ของเสาอากาศคือ ยังเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญซึ่งกำหนดโพลาไรเซชัน สถานะของเสาอากาศเมื่อปล่อยหรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
3ã ประเภทเสาอากาศและ ลักษณะ
เสาอากาศสามารถจำแนกตาม เกณฑ์การจำแนกประเภทที่แตกต่างกัน ได้แก่ ลักษณะการทำงาน วัตถุประสงค์ เสาอากาศ ลักษณะเฉพาะ การกระจายกระแส ย่านความถี่ พาหะ และรูปร่าง
ประเภทเสาอากาศทั่วไปรวมถึงฐานเคลื่อนที่ เสาอากาศสถานี, เสาอากาศกระจายเสียง, เสาอากาศเรดาร์, เสาอากาศ WiFi, โทรศัพท์มือถือ เสาอากาศโทรศัพท์ ฯลฯ เสาอากาศแต่ละตัวมีสถานการณ์การใช้งานเฉพาะและ ลักษณะการทำงาน
4Ã การออกแบบเสาอากาศ และการเพิ่มประสิทธิภาพ
รูปร่าง ขนาด วัสดุ และอื่นๆ ปัจจัยของเสาอากาศล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน ดังนั้นการออกแบบของ เสาอากาศจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการอย่างครอบคลุม ได้แก่ ความถี่ในการทำงาน, ทิศทางการแผ่รังสี, โหมดโพลาไรเซชัน, ข้อกำหนดการรับ, ฯลฯ
ในกระบวนการออกแบบ ซอฟต์แวร์จำลอง มักจะใช้สำหรับการจำลองและการเพิ่มประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่าเสาอากาศสามารถทำได้ ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ
เสาอากาศคืออะไร
เสาอากาศเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ แผ่หรือรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพใน การสื่อสารไร้สาย เป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ใน ระบบไร้สาย ซึ่งรับผิดชอบ การแปลงคลื่นนำทาง (เช่น การไหลของกระแสในสายส่ง) เข้าไปในคลื่นวิทยุ (คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แพร่กระจายในพื้นที่ว่าง) หรือ การแปลงคลื่นวิทยุเป็นคลื่นนำทาง
ฟังก์ชันเฉพาะของเสาอากาศ รวม:
1. การแผ่รังสีและการรับ : ที่ ปลายส่งสัญญาณเสาอากาศจะแปลงกระแสความถี่สูงในรูปแบบอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์เข้าไปในคลื่นวิทยุและแผ่คลื่นเหล่านี้ออกสู่พื้นที่โดยรอบ ที่ส่วนรับสัญญาณ เสาอากาศจะจับคลื่นวิทยุในอวกาศและแปลงสัญญาณ ให้เป็นกระแสความถี่สูงเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติมโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
2. การแปลงพลังงาน: เสาอากาศคือ ตัวกลางสำหรับการแปลงพลังงานซึ่งสามารถแปลงพลังงานไฟฟ้าของ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ให้เป็นพลังงานของคลื่นวิทยุหรือแปลงพลังงานของ คลื่นวิทยุเป็นพลังงานไฟฟ้า
3. Directionality: มีเสาอากาศจำนวนมาก ออกแบบให้มีทิศทางเฉพาะ ซึ่งหมายความว่าสามารถทำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น แผ่หรือรับคลื่นวิทยุไปในทิศทางเฉพาะ เสาอากาศทิศทางสามารถ ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการสื่อสาร ลดการรบกวน และเพิ่มขึ้น ระยะการสื่อสาร
4. โพลาไรเซชัน: โพลาไรซ์ของ เสาอากาศหมายถึงทิศทางของสนามแม่เหล็กไฟฟ้านั่นเอง แผ่หรือรับคลื่นวิทยุ วิธีการโพลาไรเซชันทั่วไป ได้แก่ โพลาไรเซชันแนวนอน, โพลาไรเซชันแนวตั้ง, โพลาไรเซชันแบบวงกลม และ โพลาไรเซชันรูปไข่ วิธีการโพลาไรเซชันที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกัน ข้อดีและข้อจำกัดในการสื่อสาร
5. การจับคู่ความต้านทาน: เพื่อที่จะ ส่งและรับคลื่นวิทยุได้อย่างมีประสิทธิภาพ เสาอากาศจะต้องมีอิมพีแดนซ์ จับคู่กับสายส่ง (เช่นตัวป้อน) ซึ่งหมายความว่าอินพุต อิมพีแดนซ์ของเสาอากาศควรตรงกับอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะของ สายส่งเพื่อลดการสะท้อนและการสูญเสียพลังงานระหว่างการส่ง
เสาอากาศมีหลายประเภท รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียงเสาอากาศแบบไดโพล เสาอากาศแบบห่วง พาราโบลา เสาอากาศ เสาอากาศเกลียว เสาอากาศอาเรย์ ฯลฯ เสาอากาศแต่ละอันมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง สถานการณ์การใช้งานและคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ เช่น กำไร ทิศทาง, การตอบสนองความถี่, โหมดโพลาไรเซชัน ฯลฯ
