- Quel est le gain d'une antenne ?
AntenneLe gain désigne le rapport entre la densité de puissance du signal généré par l'antenne réelle et l'unité de rayonnement idéale au même point de l'espace, à puissance d'entrée égale. Il décrit quantitativement le degré de concentration de la puissance d'entrée d'une antenne. Le gain est évidemment étroitement lié au diagramme de rayonnement de l'antenne. Plus le lobe principal du diagramme est étroit et plus le lobe secondaire est petit, plus le gain est élevé. Le gain d'antenne mesure la capacité de l'antenne à émettre et recevoir des signaux dans une direction donnée. C'est l'un des paramètres les plus importants pour le choix des antennes de station de base.
D'une manière générale, l'amélioration du gain repose principalement sur la réduction de la largeur du faisceau de rayonnement vertical tout en maintenant les performances d'un rayonnement omnidirectionnel dans le plan horizontal. Le gain d'antenne est essentiel à la qualité de fonctionnement des systèmes de communication mobile, car il détermine le niveau du signal en périphérie de la cellule. Augmenter le gain peut accroître la couverture du réseau dans une direction donnée ou augmenter la marge de gain dans une plage donnée. Tout système cellulaire est un système bidirectionnel. Augmenter le gain de l'antenne peut simultanément réduire la marge de gain du système bidirectionnel. De plus, les paramètres qui représentent le gain d'antenne sont dBd et dBi. dBi est le gain relatif à l'antenne source ponctuelle, et le rayonnement dans toutes les directions est uniforme ; dBd est relatif au gain de l'antenne réseau symétrique dBi = dBd + 2,15. Dans les mêmes conditions, plus le gain est élevé, plus la distance de propagation des ondes radio est grande.
Diagramme de gain d'antenne
Lors de la sélection du gain d'antenne, celui-ci doit être déterminé en fonction des besoins de l'application spécifique.
- Communication à courte distance : si la distance de communication est relativement courte et les obstacles peu nombreux, un gain d'antenne élevé peut ne pas être nécessaire. Dans ce cas, un gain plus faible (par exemple,0-10 dB) peut être sélectionné.
RM-BDHA0308-8 (0,3-0,8 GHz, 8 dBi typ.)
Communication à moyenne distance : Pour les communications à moyenne distance, un gain d'antenne modéré peut être nécessaire pour compenser l'atténuation du signal Q due à la distance de transmission, tout en tenant compte des obstacles environnants. Dans ce cas, le gain d'antenne peut être réglé entre10 et 20 dB.
RM-SGHA28-15 (26,5-40 GHz, 15 dBi typ.)
Communication longue distance : Pour les communications nécessitant de couvrir de plus longues distances ou de franchir davantage d'obstacles, un gain d'antenne plus élevé peut être nécessaire pour fournir un signal suffisamment puissant pour surmonter les difficultés liées à la distance de transmission et aux obstacles. Dans ce cas, le gain d'antenne peut être réglé entre 20 et 30 dB.
RM-SGHA2.2-25 (325-500 GHz, 25 dBi typ.)
Environnement à bruit élevé : s'il y a beaucoup d'interférences et de bruit dans l'environnement de communication, les antennes à gain élevé peuvent aider à améliorer le rapport signal/bruit et ainsi améliorer la qualité de la communication.
Il convient de noter que l'augmentation du gain d'antenne peut s'accompagner de compromis sur d'autres aspects, tels que la directivité, la couverture et le coût de l'antenne. Par conséquent, lors du choix du gain d'antenne, il est nécessaire de prendre en compte divers facteurs et de prendre les décisions appropriées en fonction de la situation. La meilleure pratique consiste à effectuer des essais sur le terrain ou à utiliser un logiciel de simulation pour évaluer les performances sous différentes valeurs de gain afin de trouver le réglage de gain naturel le plus adapté.
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Date de publication : 14 novembre 2024
