Quase todos usa ao menos uma antena cada dia. No fato, a maioria dos povos usa antenas para muitas conveniências em sua vida diária, se o realizam ou não. Os dispositivos tais como sistemas keyless da entrada, passagens do pedágio do freeway, sistemas da tevê satellite, pagers, telefones da pilha, e redes wireless todos requerem antenas. Muito poucos povos que usam estas antenas podem explicar como e porque trabalham. Deixe-nos fazer exame de um olhar breve na tecnologia da antena, e como as antenas se relacionam a nossas redes da freqüência de rádio.
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As antenas são meramente uma extensão de um transmissor de rádio ou receptor. Enquanto um sinal é gerado, está passado do rádio à antena a ser emitida para fora sobre o ar e recebida por uma outra antena, passada então a um outro rádio. O sinal que é gerado e transmitido mais tarde é medido em Hertz (hertz); não a companhia do rental de carro, mas rather uma unidade da medida dos ciclos por o segundo. Isto é definido mais melhor enquanto a quantidade de tempo ele faz exame de uma onda de rádio para terminar um ciclo cheio. Imagine que você tem um slinky (uma mola coiled do metal) em uma superfície lisa com a uma extremidade unida ao assoalho. Se você começar mover dum lado ao outro a outra extremidade, você começará a criar ondas. Estas ondas representam a energia da freqüência de rádio (RF) que está sendo emitida para fora sobre o ar. Movendo seu lado da mão para o lado em um ritmo lento, assim criando umas ondas mais longas, você está criando uma freqüência baixa. Se você se apressar acima do movimento dum lado ao outro, fazendo as ondas mais curtas mas mais freqüentes, você está gerando uma freqüência mais elevada. Umas freqüências mais baixas têm geralmente a abilidade de viajar umas distâncias mais distantes, mas são mais assunto à latência elevada que limita fluxo de dados. Uma freqüência mais elevada tem uma latência (melhor) mais baixa, mas é limitada na distância e na penetração dos objetos tais como edifícios e outras obstruções.
Para o exemplo, considere seu FM local a estação de rádio. Se transmitirem seu sinal na freqüência 103.5MHz, este traduz a 103.500.000 ciclos por o segundo. Seu sinal pode ser ouvido toda sobre seus cidade, edifícios internos uniformes e casas, com interruption muito pequeno. Entrementes, os estados de rádio de uma estação dois do AM afastado estão transmitindo em 1320KHz, que traduz a 1.320.000 ciclos por o segundo. Com a antena correta colocada fora, você pode receber seu sinal de uma distância mais longa, mas com a dificuldade adicionada de necessitar ajustar sua antena.
Como você pode ver, as antenas são componentes fundamentais à transmissão das freqüências de rádio. Em muitas situações, um sinal mais baixo do poder transmitido usando uma antena boa pode chegar em seu destino com mais exatidão do que um sinal high-powered transmitido usando uma antena pobre. As antenas são avaliadas pela quantidade de ganho que fornecem. O ganho é o aumento no poder que você começa perto usando uma antena direcional.
Se o ganho de uma antena for especificado apenas como o DB, verifique com o fabricante para ver se a avaliação é dBi ou dBd. Se não puderem o dizer, nem simplesmente não souberem, excepto seu dinheiro e para ir em algum lugar mais.
Uma antena do dipole tem o ganho 2.14dB sobre uma antena 0-dBi isotropic. Assim se um ganho da antena for dado no dBd e não no dBi, adicione-lhe 2.15 para começar o valor do dBi.
Como indicado acima, a maioria de antenas são vendidas com o ganho medido no dBi, mas este não é o único fator a considerar ao avaliar o desempenho total. Para o exemplo, a entrada de poder à antena faz uma parte principal. A maioria de cartões 802.11b wireless transmitem 32mW do poder. Olhando a carta de conversão dentro, você pode ver que 32mW (os carrinhos ou o "poder" da coluna do Pwr) é igual a 15dBm. O dBm é calculado pelo seguinte:
dBm = registro 10 (32mW/1)| dBm |
Pwr |
dBm |
Pwr |
|---|---|---|---|
53 |
200W |
25 |
320mW |
50 |
100W |
24 |
250mW |
49 |
80W |
23 |
200mW |
48 |
64W |
22 |
160mW |
47 |
50W |
21 |
125mW |
46 |
40W |
20 |
100mW |
45 |
32W |
19 |
80mW |
44 |
25W |
18 |
64mW |
43 |
20W |
17 |
50mW |
42 |
16W |
16 |
40mW |
41 |
12.5W |
15 |
32mW |
40 |
10W |
14 |
25mW |
39 |
8W |
13 |
20mW |
38 |
6.4W |
12 |
16mW |
37 |
5W |
11 |
12.5mW |
36 |
4.0W |
10 |
10mW |
35 |
3.2W |
9 |
8mW |
34 |
2.5W |
8 |
6.4mW |
33 |
2W |
7 |
5mW |
32 |
1.6W |
6 |
4mW |
31 |
1.25W |
5 |
3.2mW |
30 |
1.0W |
4 |
2.5mW |
29 |
800mW |
3 |
2.0mW |
28 |
640mW |
2 |
1.6mW |
27 |
500mW |
1 |
1.25mW |
26 |
400mW |
0 |
1.0mW |
Por exemplo, se você souber que um cartão típico está transmitindo 15dBm e você quer usar por exemplo uma antena 3-dBi, você pode usar a seguinte equação calcular o poder radiated isotropic eficaz (EIRP):
15dBm + 3dBi = 18dBm (64mW) EIRPO commission federal de uma comunicação (FCC) limita atualmente estações do móbil 802.11 ao 1W ou 30dBm EIRP. As estações fixas são dadas uma exceção ligeira à régua, e reservadas para exceder a limitação do 1W. Ao calcular para estações fixas, são requeridos para subtrair 1dB para cada 3dB sobre 6dBi do ganho da antena. O seguinte exemplo demonstra este para um Linksys WAP11 e uma antena 24-dBi:
20dBm + 24dBi = 44dBm ou 25W (44dbM – ((24dBi – 6dB)/3)) = EIRP (44dBm – (18dBi/3)) = EIRP (44dBm – 6dBi) = EIRP EIRP – 38dBm ou 6.4WAlém ao ganho da antena e ao poder do transmissor, você deve também considerar a diferença nos tamanhos das antenas. Dependendo da freqüência e do tipo de antena, haverá uma variedade dos tamanhos a escolher de. O tamanho da antena é relacionado diretamente à freqüência para que é usada. Para o exemplo, considere um rádio dos CB instalado em um carro que se opere entre 26.965MHz (canaleta 1) e 27.405MHz (canaleta 40). Se você quisesse ter uma antena cheia do wavelength para a canaleta 1, necessitaria ser 36.491 pés por muito tempo. Isto é calculado como segue:
Pés) = 984/f(in megahertz de L(in) L = 984/26.965MHz L = 36.491 pésCompare agora que antena dos CB a uma antena cheia do wavelength usada por um oficial de polícias comunicar-se com seu expedidor em 460.175MHz.
Pés) = 984/f(in megahertz de L(in) L = 984/460.175 megahertz L = 2.142 pésComo você pode ver, há uma diferença de aproximadamente 34.349 pés entre as duas antenas. Felizmente para nós, as redes 802.11b wireless operam-se na escala 2.4GHz ou 2400MHz, assim fazendo as antenas muito pequenas.
Há dois tipos preliminares de antenas que são usadas nas redes wireless— omni-directional e direcionais. As antenas omni-directional podem receber e transmitir de todos os lados (360 graus). Estes são úteis ao cobrir um quarto grande, ou para fornecer a cobertura geral. O contrário à opinião popular, uma antena omni-directional verdadeira não é capaz de ter nenhum ganho. A maioria de antenas vendidas como omni-directional não emitem a freqüência de rádio em todos os sentidos. O projeto da antena anulará o sinal no y-axis, e concentra o poder através do x-axis.
As antenas direcionais fazem exame da energia do RF e concentram-na em um sentido específico. Isto pode ser comparado a um bulbo claro despido contra uma lanterna elétrica. O bulbo claro seria similar à antena omni-directional, como dá fora da luz em todos os sentidos ingualmente. No contraste, a lanterna elétrica (similar à antena direcional) focaliza o bulbo claro com a ajuda de um refletor, e concentra-o em um único sentido. As antenas direcionais são úteis quando você está criando o ponto para apontar as ligações wireless, ou quando você está tentando reduzir o sinal "sangramento" do RF em uma posição específica.
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