Agora é a era da Internet das Coisas, como uma das tecnologias-chave, a tecnologia RFID está promovendo o desenvolvimento de toda a Internet das Coisas,Especialmente nos domínios do transporte inteligenteE a antena é uma parte indispensável do RFID, então o que é a antena RFID?Hoje, do princípio da antena, directividade, ganho e outros aspectos de uma compreensão abrangente.
O que é uma antena?
Uma antena é um conversor que converte uma onda de viagem que viaja em uma linha de transmissão em uma onda eletromagnética que viaja em um meio ilimitado (geralmente espaço livre), ou vice-versa.Partes de dispositivos de rádio utilizados para transmitir ou receber ondas eletromagnéticas.
Princípio da radiação da antena onda electromagnética
Quando o fio transporta corrente alternada, irradia ondas eletromagnéticas, e sua capacidade de irradiação está relacionada ao comprimento e à forma do fio.Se a distância entre os dois fios é muito perto, o campo elétrico está ligado entre os dois fios, por isso a radiação é muito fraca; Ao espalhar os dois fios, o campo elétrico se espalha para o espaço circundante,aumentando assim a radiaçãoQuando o comprimento do fio é muito menor que o comprimento de onda da onda electromagnética irradiada, a radiação é muito fraca;Quando o comprimento do fio pode ser comparado com o comprimento de onda da onda eletromagnética da radiaçãoO fio reto acima que pode produzir radiação significativa é geralmente chamado de oscilador,e o oscilador é uma antena simples.
Quanto maior o comprimento de onda da onda eletromagnética, maior o tamanho da antena; quanto maior a potência a irradiar, maior o tamanho da antena;
Directividade da antena
A onda eletromagnética de radiação da antena é direcional, na extremidade transmissora da antena, a directividade refere-se à capacidade da antena de irradiar ondas eletromagnéticas em uma determinada direção,Para a extremidade receptora, significa a capacidade da antena de receber ondas eletromagnéticas de diferentes direcções.
O padrão de antena é um padrão funcional entre as características de radiação da antena e as coordenadas espaciais,Assim, a análise do padrão da antena pode analisar as características de radiação da antena, isto é, a capacidade da antena de transmitir (ou receber) ondas eletromagnéticas em todas as direções do espaço.Geralmente usado no plano vertical e plano horizontal para representar a radiação (ou recebido) onda eletromagnética poder da curva é a directividade da antena.
Padrão de antena
Ao fazer alterações correspondentes na estrutura interna da antena, a directividade da antena pode ser alterada e diferentes tipos e características da antena podem ser formadas.
Vários conjuntos simétricos de osciladores podem controlar a radiação e concentrar ainda mais o sinal na direção horizontal, produzindo assim um padrão semelhante ao "donut plano".
Refletores planos colocados em um lado da matriz podem formar um setor que cobre a antena.O reflector reflete a potência numa direção unilateral, aumentando o ganho.
Largura do lóbulo da antena
lóbulo
O padrão geralmente tem dois ou mais lobos, o lobo com a maior intensidade de radiação é chamado de lobo principal, e o resto é chamado de lobo secundário ou lateral.
Lobo da antena
Em ambos os lados da direção máxima de radiação do lobo principal, the Angle between two points where the radiation intensity is reduced by 3dB (the power density is reduced by half) is defined as the lobe width (also known as the beam width or main lobe width or half power Angle).
Quanto mais estreita a largura do lobo, melhor a directividade, maior a distância de operação, maior a capacidade anti-interferência.que, como o próprio nome sugere, é o ângulo entre dois pontos no padrão em que a intensidade de radiação é reduzida em 10 dB (a densidade de potência é reduzida a um décimo).
Ganho de antena
O ganho de antena descreve quantitativamente o grau em que uma antena concentra a potência de entrada.Quanto maior o ganhoNa engenharia, o ganho de antena é usado para medir a capacidade da antena de enviar e receber sinais em uma direção específica.Aumentar o ganho pode aumentar a área de cobertura da rede numa certa direcçãoSob as mesmas condições, quanto maior o ganho, mais longe a onda viaja.
O ganho é a relação entre a densidade de potência do sinal gerado pela antena real e a unidade de radiação ideal no mesmo ponto no espaço sob a condição de potência de entrada igual.Descreve quantitativamente o grau em que uma antena concentra a potência de entradaO ganho é obviamente estreitamente relacionado com o padrão da antena. Quanto mais estreito o lobo principal e menor o sublóbulo, maior o ganho.
O significado físico do ganho pode ser entendido desta forma: para produzir um sinal de um certo tamanho em um determinado ponto sobre uma certa distância,se for utilizada uma fonte pontual ideal não direcional como antena transmissora,, a potência de entrada é necessária para ser 100/20=5W, enquanto uma antena direcional com um ganho de G = 13 dB = 20 é usada como antena de transmissão.em termos do seu efeito de radiação na direção máxima da radiação, é um múltiplo da amplificação da potência de entrada em comparação com uma fonte pontual ideal não direcional.Os quatro osciladores simétricos de meia onda estão dispostos para cima e para baixo da linha vertical para formar uma matriz quadrada vertical com um ganho de cerca de G = 8.15dBi ((a unidade dBi indica que o objeto de comparação é uma fonte pontual ideal de radiação uniforme em todas as direcções).
Se o oscilador simétrico de meia onda for usado como objeto de comparação, a unidade de ganho é dBd. O ganho do oscilador simétrico de meia onda é G=0dBd (porque é comparado consigo mesmo,o rácio é 1, e o logaritmo é zero). O ganho de uma matriz vertical quaternária é de aproximadamente G=8,15-2,15=6dBd.
O ganho de uma antena em relação a um oscilador simétrico é expresso em dBd, e o ganho de uma antena em relação a um radiador isotrópico é expresso em dBi
Supressão do lóbulo lateral superior
Para as antenas de cobertura sem fio, que servem os utilizadores sem fio no solo, a radiação apontada para o céu é insignificante.as pessoas muitas vezes exigem o primeiro lóbulo lateral acima do lóbulo principal do plano vertical para ser o mais fraco possível, que é a chamada supressão do lobo lateral superior.
No diagrama de direção, a relação do valor máximo dos lóbulos dianteiro e traseiro é chamada de relação dianteiro e traseiro.
Polarização da antena
A polarização de uma antena é determinada pela polarização de uma onda eletromagnética.A direção de polarização de uma onda eletromagnética é geralmente descrita pela direção espacial de seu vetor de campo elétrico, isto é, the trajectory depicted by the change of the orientation of its electric field vector in space over time when viewed along the propagation direction of an electromagnetic wave at a certain position in spaceSe esta trajetória é uma linha reta, é chamada polarização linear, se é um círculo, é polarização circular, e se é uma elipse, é polarização elíptica.A direção da polarização da antena é a direção do campo elétrico.
A combinação de antenas polarizadas verticalmente e polarizadas horizontalmente, ou a combinação de antenas polarizadas a +45° e polarizadas a -45°, constitui uma nova antena - antena de dupla polarização.A antena de dupla polarização tem dois conectores.
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