Діаграма спрямованості
-
Всеспрямована. Відповідно до назви, подібна антена однаково ефективно працює у всіх напрямках; її діаграма спрямованості має вигляд кола. Такі моделі призначені переважно для ситуацій, коли потужність сигналу порівняно висока, проте сам сигнал може прийти з будь-якого напрямку (і транслювати його теж потрібно на всі боки). Наприклад, цей варіант зручний для Wi-Fi антен загального призначення, причому як на роутерах (встановлених приблизно в центрі простору, що охоплюється), наприклад і на приймачах на кшталт ноутбуків (які можуть знаходитися в різному положенні щодо роутера). А в 3G-зв'язку всеспрямовані антени корисні переважно в умовах щільної міської забудови, де відстань до базових станцій невелика, але сигнал постійно відображається і змінює напрямок. Зазначимо, що це антени цього типу мають порівняно невелику дальність дії.
-
Спрямована. Антени, що мають діаграму спрямованості у вигляді досить вузького променя - зазвичай до 60 °, рідше до 80 ° HBPW по горизонталі (див. HPBW / гор.). Використовуються переважно для організації зв'язку за принципом "точка-точка" - наприклад, для підключення "домашнього" 3G-модему до найближчої базової станції або для бездротової точки доступу з Wi-Fi роутером в іншій будівлі. Спрямовану антену необхідно досить точно навести, а для використання на ходу такі моделі не підходять. З іншого боку, звуження променя позитивно позначається на коефіцієнті посил
...ення та дальності роботи; саме на такі моделі варто звернути увагу, якщо потрібно прийняти сигнал від віддаленого джерела або «пробити» товсту бетонну стіну, на яку не вистачає власної потужності обладнання.
- Секторна. Даний тип є чимось середнім між двома описаними вище різновидами. Кут охоплення секторних антен обмежений, проте ширший, ніж у спрямованих моделей, і становить від 90 ° до 120 ° HBPW/гір. Такі пристрої використовуються переважно в Wi-Fi мережах, коли неможливо встановити роутер в центрі простору, що охоплюється: вони дають змогу оптимально розподілити сигнал від краю цього простору або навіть з кута.Частотний діапазон
Частотні діапазони, на які першопочатково розрахована антена. Від цього параметра безпосередньо залежать технології зв'язку (див. «Призначення»), підтримувані виробом. Водночас кожен тип зв'язку включає декілька діапазонів, зазвичай, не сумісних між собою. Тому при виборі Wi-Fi або 3G антени варто враховувати не тільки загальне призначення, але й діапазони в межах цього призначення. Ось найбільш популярні варіанти:
—
2.4 ГГц. Найбільш популярний діапазон, використовуваний сучасним Wi-Fi обладнанням. Є штатним для стандарту Wi-Fi 802.11 b/g і одним із штатних в стандарті 802.11 n. Підтримується більшістю антен відповідного призначення (див. вище).
—
5 ГГц. Діапазон Wi-Fi, вперше представлений в стандарті 802.11 n (використовувався паралельно з 2.4 ГГц) і є єдиним штатним для 802.11 ac — найбільш прогресивного стандарту Wi-Fi на сьогоднішній день. Зазначимо, що обладнання тільки на 5 ГГц може бути несумісним з застарілими пристроями, що працюють в стандарті Wi-Fi 802.11 b/g; тому для гарантованої сумісності рекомендується поєднувати 5-гигагерцовую антену з 2,4-гигагерцовой, або використовувати універсальну модель, що підтримує обидва діапазону (випускаються і такі).
— CDMA 450. Загалом стандарт CDMA відомий на пострадянському просторі послуг типу «міський номер на мобільному телефоні», а також як один з найбільш популярних способів «домашнього» підключення до Інтернет
...у через мобільні мережі (використовується технологія EV-DO). В даному ж випадку йдеться про CDMA-зв'язку, що використовує діапазон 450 МГц. Інший популярний діапазон 800 МГц; принципової різниці між ними немає, тому обидва варіанти нерідко використовуються операторами в межах однієї країни і навіть регіону. При цьому CDMA450 і CDMA800 не сумісні між собою. У світлі цього перед покупкою антени варто обов'язково уточнити, який саме стандарт використовує вибраний мобільний оператор.
— CDMA 800. Стандарт CDMA-зв'язку, що використовує діапазон 800 МГц. Детальніше див. «CDMA450» вище.
— GSM 900. GSM — стандарт мобільного зв'язку, деякий час тому надзвичайно популярний по всьому світу. На сьогоднішній день вважається остаточно застарілим (перш за все через низької пропускної здатності), поступово витісняється більш сучасними форматами 3G UMTS і 4G LTE. Проте обидва цих формату є надбудовами над GSM, і такі мережі зберігають сумісність з оригінальним GSM-обладнанням. Крім того, недорогі GSM-модулі все ще використовуються в деяких спеціальних пристроїв, що не вимагають високої швидкості зв'язку (системи сигналізації, платіжні термінали тощо). У світлі цього антени для даного стандарту зв'язку все ще продовжують випускатися. Конкретно ж GSM 900 (цифри позначають робочу частоту у МГц) є найбільш раннім діапазоном GSM-зв'язку, з'явилися в Європі і Азії. Поступається GSM 1800 з енергоефективності та ємності мережі, однак має велику дальність і краще працює в умовах щільної міської забудови, завдяки чому застосовується до цих пір. І навіть у нових телефонах зберігається сумісність з GSM 900.
— GSM 1800. Діапазон GSM, створений як розвиток і удосконалення описаного вище GSM 900, з збільшеною вдвічі робочою частотою (до 1800 МГц — звідси і назва). За рахунок цього вдалося знизити потужність випромінювання вдвічі, а також підвищити ємність мережі (кількість апаратів, що може в ній працювати одночасно). З іншого боку, GSM 1800 вимагає більш щільного розташування базових станцій, а сигнал сильно втрачає потужність при проходженні крізь стіни. Тому апарати з підтримкою цього діапазону зроблені зворотно сумісні з GSM 900.
— UMTS 2100. Стандартний діапазон мобільного зв'язку 3 покоління (3G) стандарту UMTS. Зазвичай саме цей зв'язок мають на увазі, коли говорять про смартфон або планшет з 3G. Такі мережі були розгорнуті на основі існуючої інфраструктури GSM, проте через особливостей сигналу для роботи в UMTS потрібні спеціально призначені для цього діапазону антени.
Крім вищезгаданих, у сучасних антенах (насамперед «мобільних») можуть передбачатися й інші діапазони — наприклад, LTE 800, 1800, 2600 і 5G 700 Мгц, 5G 3300 – 3800 МГц в моделях під відповідний стандарт зв'язку. Однак це зустрічається вкрай рідко і, зазвичай, в якості доповнення до одного з найбільш поширених варіантів.
— LTE 800. Один з трьох найбільш популярних діапазонів, використовуваних мобільним зв'язком 4 покоління LTE в Європі і на пострадянському просторі (хоча і менш популярний, ніж описані нижче). Також відомий як band 20, згідно з офіційною нумерації діапазонів. Належить до формату FDD (див. «Призначення — 4G (LTE)»).
— LTE 1800. Діапазон мобільного зв'язку четвертого покоління, відомий також як band 3. Був найбільш популярним у світі на 2016 рік, і велика ймовірність, що ця ситуація збережеться досить довго. Почасти така популярність обумовлена збігом по частотах GSM 1800 і простотою розгортання мереж LTE в цьому діапазоні.
— LTE 2600. Ще один поширений діапазон зв'язку 4 покоління; другий по популярності, після LTE 1800, на 2016 рік. По таблиці діапазонів носить назву band 7. Вважається досить перспективним завдяки дуже невеликій кількості сторонніх перешкод у своїй смузі частот; багато операторів зв'язку переходять або планують перехід на LTE 2600 навіть незважаючи на досить високу вартість такого рішення.
- 5G 700 МГц. Один з найнижчих діапазонів для 5G-мереж на частоті 700 МГц має гарну проникаючу здатність до приміщень і підходить для розгортання високошвидкісних мобільних мереж у сільській місцевості та вздовж транспортних магістралей. 5G на цій частоті забезпечує широке покриття зв'язком поза великими містами з використанням меншої кількості базових станцій.
- 5G 3300 - 3800 МГц. Основний діапазон частот розгортання мобільних мереж зв'язку п'ятого покоління. Він забезпечує стабільне покриття в умовах щільної міської забудови та великої кількості абонентів.Коефіцієнт підсилення
Коефіцієнт підсилення сигналу, забезпечуваний антеною.
У цьому разі мається на увазі коефіцієнт підсилення щодо ідеального ізотропного випромінювача — антени, рівномірно випромінює радіосигнал на всі боки у вигляді сферичних хвиль. Таке посилення здійснюється за рахунок звуження потоку радіохвиль, грубо кажучи — збільшення їх концентрації у просторі (навіть всеспрямовані антени випромінюють хвилі не у вигляді сфери, а у вигляді диска). При цьому коефіцієнт вимірюється за максимальної потужності, яка досягається в центрі діаграми спрямованості. Відзначимо також, що для позначення даного параметра застосовується децибел (точніше dBi, децибел щодо изотропа). Це нелінійна одиниця: так, різниця в 3 дБ відповідає різниці приблизно в 2 рази, 10 дБ — 10 разів, 20 дБ — 100 разів, і т. ін. Існують таблиці і калькулятори, що дозволяють переводити децибели в рази.
Все це значить, що коефіцієнт підсилення є досить специфічним параметром, і при виборі його оптимального значення може знадобитися консультація у спеціальних джерелах або у професіонала-зв'язківця. Втім, це актуально насамперед для специфічних ситуацій — наприклад, встановлення 3G-антени в приватному будинку за кілька кілометрів від базової станції. Загальне ж правило таке:
підвищення коефіцієнта посилення позитивно позначається на дальності зв'язку, однак робить антену більш сприйнятливою до перешкод і, зазвичай, позначається на її габаритах і вазі.
