Антенны, использующиеся в беспроводных технологиях, это устройства, которые преобразуют энергию высокочастотных электромагнитных колебаний в излучающую электромагнитную волну и обратно. Соответственно разделяют передающие и приемные антенны. Передающие и приемные антенны обладают свойствами взаимности, т.е. одна и та же антенна может излучать или принимать электромагнитные волны, причем в обоих режимах имеет одинаковые характеристики.
Помимо преобразования электромагнитных колебаний, антенны обеспечивают также решение следующих задач:
Рассмотрим далее основные параметры, характеризующие свойства антенны.
Рисунок 6.1. Основные характеристики диаграммы направленности антенны.
Направленные свойства излучения (приема) ДН определяют с помощью ширины главного лепестка (Dq, Dj) – это телесный угол раствора, в пределах которого уровень мощности (или напряжения) наведенной в антенне падающей электромагнитной волной спадает до уровня 0,5 (или 0,707 по напряжению) от максимума. Очевидно, что чем меньше ширина главного лепестка ДН, тем выше направленные свойства антенны.
при условии, что: РоА = РоЭ и RA=RЭ
Отметим, что коэффициент усиления является основным параметром, характеризующим ту или иную антенну.
RвхА = Rф = Wф , XвхА=0
Условия носят название условия согласования антенны с подводящим фидером
Конкретный тип поляризации антенны определяется плоскостью поляризации электромагнитной волны, которая излучается конкретной антенной. Плоскостью поляризации электромагнитной волны называется траектория (фигура), которую описывает конец вектора напряженности электрического поля Е вдоль направления распространения электромагнитной волны, см.рис. 6.3.
Рисунок 6.3. Типы поляризаций электромагнитной волны.
С целью получения максимума наводимой мощности в антенне от принимаемой электромагнитной волны принципиально важно, чтобы поляризация антенны была полностью идентична плоскости поляризации принимаемой электромагнитной волны.