رئيسي

ما هو الكسب الأمثل للهوائي؟

  • ما هو كسب الهوائي؟

هوائييشير الكسب إلى نسبة كثافة طاقة الإشارة المولدة من الهوائي الفعلي إلى وحدة الإشعاع المثالية عند نفس النقطة في الفضاء، وذلك في ظل تساوي طاقة الإدخال. وهو يصف كميًا مدى تركيز الهوائي في إشعاع طاقة الإدخال. ويرتبط الكسب ارتباطًا وثيقًا بنمط إشعاع الهوائي؛ فكلما كان الفص الرئيسي للنمط أضيق، والفصوص الجانبية أصغر، زاد الكسب. يُستخدم كسب الهوائي لقياس قدرته على إرسال واستقبال الإشارات في اتجاه محدد، وهو أحد أهم المعايير لاختيار هوائيات محطات القاعدة.
بشكل عام، يعتمد تحسين كسب الهوائي بشكل أساسي على تقليل عرض حزمة الإشعاع الرأسي مع الحفاظ على أداء الإشعاع الشامل في المستوى الأفقي. يُعد كسب الهوائي بالغ الأهمية لجودة تشغيل أنظمة الاتصالات المتنقلة لأنه يحدد مستوى الإشارة على حافة الخلية. يمكن لزيادة الكسب أن تزيد من تغطية الشبكة في اتجاه معين، أو تزيد من هامش الكسب ضمن نطاق محدد. أي نظام خلوي هو عملية ثنائية الاتجاه. يمكن لزيادة كسب الهوائي أن تقلل في الوقت نفسه من هامش ميزانية الكسب للنظام ثنائي الاتجاه. بالإضافة إلى ذلك، فإن المعلمات التي تمثل كسب الهوائي هي dBd و dBi. dBi هو الكسب بالنسبة لهوائي المصدر النقطي، حيث يكون الإشعاع منتظمًا في جميع الاتجاهات؛ أما dBd فهو الكسب بالنسبة لهوائي المصفوفة المتناظرة dBi = dBd + 2.15. في ظل نفس الظروف، كلما زاد الكسب، زادت المسافة التي يمكن أن تنتشر فيها الموجات الراديوية.

مخطط كسب الهوائي

عند اختيار كسب الهوائي، يجب تحديده بناءً على احتياجات التطبيق المحدد.

  • الاتصالات قصيرة المدى: إذا كانت مسافة الاتصال قصيرة نسبيًا ولا توجد عوائق كثيرة، فقد لا تكون هناك حاجة إلى كسب هوائي عالٍ. في هذه الحالة، يكون الكسب المنخفض (مثل0-10 ديسيبليمكن اختيار )

RM-BDHA0308-8 (0.3-0.8 جيجاهرتز، 8 ديسيبل نموذجي)

الاتصالات متوسطة المدى: في الاتصالات متوسطة المدى، قد يكون من الضروري استخدام كسب هوائي متوسط ​​لتعويض توهين الإشارة Q الناتج عن مسافة الإرسال، مع مراعاة العوائق البيئية. في هذه الحالة، يمكن ضبط كسب الهوائي بين10 و 20 ديسيبل.

RM-SGHA28-15(26.5-40 GHz ,15 Typ. dBi )

الاتصالات بعيدة المدى: في سيناريوهات الاتصال التي تتطلب تغطية مسافات أطول أو وجود عوائق أكثر، قد يلزم كسب هوائي أعلى لتوفير قوة إشارة كافية للتغلب على تحديات مسافة الإرسال والعوائق. في هذه الحالة، يمكن ضبط كسب الهوائي بين 20 و 30 ديسيبل.

RM-SGHA2.2-25 (325-500 جيجاهرتز، 25 ديسيبل نموذجي)

بيئة ذات ضوضاء عالية: إذا كان هناك الكثير من التداخل والضوضاء في بيئة الاتصال، فإن الهوائيات ذات الكسب العالي يمكن أن تساعد في تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء وبالتالي تحسين جودة الاتصال.

تجدر الإشارة إلى أن زيادة كسب الهوائي قد يصاحبها تنازلات في جوانب أخرى، مثل توجيه الهوائي، والتغطية، والتكلفة، وما إلى ذلك. لذا، عند اختيار كسب الهوائي، من الضروري مراعاة عوامل متعددة واتخاذ القرارات المناسبة بناءً على الوضع المحدد. وأفضل الممارسات هي إجراء اختبارات ميدانية أو استخدام برامج محاكاة لتقييم الأداء عند قيم كسب مختلفة، وذلك لإيجاد إعداد الكسب الأمثل.

لمعرفة المزيد عن الهوائيات، يرجى زيارة:


تاريخ النشر: 14 نوفمبر 2024

احصل على ورقة بيانات المنتج