Công nghệ

Ăng-ten là thành phần quan trọng dùng để truyền hoặc nhận sóng vô tuyến. Điều đó có nghĩa là ăng-ten tạo ra sóng điện từ và phát ra. Môi trường ứng dụng, vật liệu chế tạo và hiệu suất của ăng-ten là những yếu tố ảnh hưởng đến nó.

Các thông số cơ bản của ăng-ten là gì?

Nhiều thông số ảnh hưởng đến hiệu suất của ăng-ten như tần số cộng hưởng, trở kháng, độ lợi, khẩu độ hoặc mô hình bức xạ, phân cực, hiệu suất và băng thông. Những thông số này có thể được điều chỉnh trong quá trình thiết kế ăng-ten. Ngoài ra, ăng-ten phát có thông số công suất định mức tối đa, còn ăng-ten thu có các thông số khử nhiễu.

Có bao nhiêu loại ăng-ten trong viễn thông?

Có nhiều loại ăng-ten. Các loại phổ biến bao gồm Ăng-ten lưỡng cực (Dipole), Ăng-ten đơn cực (Monopole), Ăng-ten vòng (Loop), Ăng-ten F ngược (PIFA), Ăng-ten dạng bản vá (Patch), Ăng-ten vi dải (Microstrip), Ăng-ten mảng (nối tiếp, song song)…

Tần số cộng hưởng và băng thông của ăng-ten là gì?

Các tần số như LTE, Wi-Fi, GPS và 5G phải được sử dụng trong dải tần số chuẩn được quy định bởi các quốc gia. Nói chung, trở kháng băng thông tỷ lệ thuận với tần số. Ví dụ, tần số thấp thì băng thông hẹp và việc điều chỉnh trở kháng sẽ khó khăn hơn, và ngược lại.

Tại sao lại sử dụng trở kháng 50 ohm?

50 ohm là kết quả từ nhiều thử nghiệm của Bell Laboratories, họ phát hiện rằng cáp đồng trục có trở kháng 30 ohm truyền được công suất lớn nhất và cáp 77 ohm thì có tổn hao tín hiệu nhỏ nhất. Trung bình cộng là 53.5 ohm và trung bình nhân là 48 ohm, vì vậy 50 ohm là sự thỏa hiệp kỹ thuật hợp lý. Ngoài ra, trở kháng 50 ohm phù hợp với các loại ăng-ten như dipole nửa bước sóng và monopole 1/4 bước sóng, giúp giảm thiểu tổn thất phản xạ.

Hiệu suất của ăng-ten là gì?

Hiệu suất của ăng-ten là tỷ lệ giữa công suất được phát ra (chuyển thành sóng điện từ) so với công suất hoạt động đầu vào. Về lý thuyết, hiệu suất càng cao càng tốt, nhưng giá trị luôn nhỏ hơn 1 và chịu ảnh hưởng bởi môi trường, vật liệu và thiết kế của ăng-ten.

Độ lợi của ăng-ten là gì?

Độ lợi là đặc tính thụ động, thể hiện bằng logarit của tỷ lệ giữa cường độ bức xạ mạnh nhất của ăng-ten và cường độ của ăng-ten tham chiếu. Nếu ăng-ten tham chiếu là đa hướng thì đơn vị là dBi. Ví dụ, ăng-ten dipole có độ lợi 2.15 dBi. Ăng-ten có độ lợi càng cao thì góc bức xạ hiệu quả càng nhỏ, do đó công suất được tập trung vào một hướng nhất định.

Phân cực trong ăng-ten là gì?

Khi sóng điện từ lan truyền trong không gian, nếu hướng của vectơ điện trường không đổi hoặc quay theo quy luật nhất định thì đó gọi là phân cực. Có ba loại chính là phân cực ngang, phân cực dọc và phân cực 45 độ.