Click here to load reader

GSM Antennas 1

  • View
    123

  • Download
    9

Embed Size (px)

Text of GSM Antennas 1

GSM, 2 ( 2011)

1. , . , . , , , . , , . , .

2. , , . GSM, DAMPS, CDMA, , (WLL) DECT, TANGARA, (WLN). . 1 , . 1 ( ), ( ),

(SmarTrunk 11, MPT-1327, SMRLink)

138-174 815-821 860-865

(Senao, Sanyo, , ) -1 NMT-450 CDMA DAMPS GSM-900 GSM-1800 -2 (Tangara) DECT 904-905 453-457,5 828-831 869-894 935-960 1805-1880

250-385 814-815 463-467,5 873-876 824-849 890-915 1710-1785 864-868,2 1880-1900 2400-2483,5

IEEE 802.11

5150-5250 5250-5350 5725-5850

- , , , . 1 43 }{ GSM

, . .1.

.1

3. , , , , () . ; , , , , , . , , . , .

3.1. . , . . , (, , ) , . ( . .2), ( ), . , ( . .2), , . (. .2), . . , , , , , , . .2 43 }{ GSM

.2 , , . , , (. .3) () . (. .3) .

) .3

)

1020 , . , , .

3.2. . , , . (), . . E H . .4 , . , .3 43 }{ GSM

) - .4 : o o o

) -

3 ( ); (); ().

, , , , . . . , .

3.3. , , , , . . , = / G, . G - ( ) , ( , ), . , . - , , . , 0, 0 D(, ), , GA, -

GA = D (,) ( ) , ( 0, 0 ) . , 4 43 }{ GSM

. , GA 1 (). , . , .5, . , .3, . 0 .

) - .5

) -

.5 . - GA , , , , ( ), . . (dB ). GA - dBi, , dBd, GAd , () ( , - ). , 2,2 , dBd, , dBi. , , dBi, dBd. , , , . GA.

3.4. - . , -

= = log10P1/P2=2log10U1/U2 = = 10log10P1/P2=20log10U1/U2, 1 - (); 2 - (); U1 - (); U2 - ().5 43 }{ GSM

: 100 , 50 , O :

O = log10 50/100 = 3 . , . 10 5 3 2 . . :

G [] = 10 P1/P2, G - , P1 P2 - . , , 20 ( 10):

G [] = 20 U1/U2 G [] = 20 I1/I2 , , , , , 6 6 . , , 6 4 , - 2 . 2, . , 22 = 20 + 2 = 1001,585 = 158,5 . 2

6 43

}{ GSM

: , . , , , 4 , Y1 = 12 , - G = 35 , - Y2 = 10 . Y = Y1 + G + Y2 = -12 + 35 - 10 = 13 :

= 13 = 10lg13 = 4101,3 = 79,8 , . , . 1, dBW (). :

[, ] = 10lg [, ] - (dBm) (-). 1 .

[, ] = 10lg [, ] . , . , , ( ), .

3.5. - , , . , . , , , .

3.6. ||, UOTP U :

|| = UOTP / U|| - 0 1. || = 0 ( ). . L L/2 (. .6), L .

.67 43 }{ GSM

U/U (. .6) () - SWR (Standing Wave Ratio). || -

- (, SWR). ( ). ? . . = 1, , . . . , : o ; o , ; o - (); o ; o ; o ( .). ( ) - VSWR (Voltage Standing Wave Ratio). . =2, , 11% . , . - , - . ? ? ? ? ? . . Z Z, . (Z Z) , . . Z = Z, , Z Z, , , . , , .8 43 }{ GSM

( SWR):

. , , , Z Z. , Z = R, = 2 , R Z. , , . . R = 2Z R = Z/2 . Z. , (, ) .

3.4.1 ( > 1) , , . > 3...5. , /4 (J-, ), , - 10. . , , , = 3...5, , = 1, ... , ( > 1) , . . - . , , , , . , , () . ( 2 ) Y - :

1/(1+0,115Y(+1/)),, Y () = 1, ( Z).

(1)

3 %. 3 1 1,5 1 3 5 10 20 Y = 2 68% 66,7% 63,5% 56,6% 45,5% 30% 17,8% Y = 1 81,3% 80,1% 77,7% 72,3% 62,5% 46,2% 30,2% Y = 0,5 89,6% 88,9% 87,5% 83,9% 76,9% 63,2% 46% Y = 0,2 95,6% 95,2% 94,6% 92,9% 83,6% 81,1% 68,4% Y = 0,1 97,8% 97,6% 97,2% 96,3% 94,3% 89,6% 81,3%

3 , , . Y. , Y = 1 ( , 50 , 20 ), = 1 81,3%. 9 43 }{ GSM

(Y = 0,2 ) =10 (Y = 0,1 ) = 20! , , , - Y . - . . - , , , , , . , , . , , , , 50 , , , ? - . ! ( > 1, , ) , ( = 1, , ). , - . ? R Z. , 50 , 50 . , 50 , , 50 , . > 1, , , ( , ). , 50 , . R , R, . () :

= / = 4 / (2++1/),, , ;

(2)

, ( = 1);

R, . . . , , (1) ( - ). ( , ) , R=Z (, 50- 50- ). R Z, (1) (2) . , , ( ). (2) , ( (1), Y). , . , 1 , - , 1 . , (2) , ( R). 4: 1 100% 2 88% 3 75% 4 64% 5 55,6% 7 44% 10 33% 20 18,1%

R=Z (, ) :

= .

(3)

Y = 1 = 3 72,3%75% (. . 1 2) = 54%, = 5 62,5%55,6 = 34,75%. 23 .10 43 }{ GSM

, .

3.4.2 1. , . , () ( , ). 2. . . . (. . Z) . 3. R = Z (, 50- 50- ), . 4. R Z (, 50- 75- ), . . , . ( (1)), - ( (2)). 5. . (. . 1), . 6. . 7. . , = 1 , . , , 1. 8. , , . , .

4. , , , .

4.1. (. .7) . , . 2 . , , . .

.7 ( 2 )11 43 }{ GSM

, .

4.2 30 , . (.8). 30 . , . . , .

.8 ( > 30 ) . , , . , .

4.3 , . . , . , - . , . : o ; o ; o ; o .

4.3.1 . , , . , , ( ) . . 1. , . 2. , , . 3. , .12 43 }{ GSM

. . , , . , , . , , . , . , , , . . , , .

4.3.2 . , , , . . , , . - . R. , 10. , , .

4.3.3 , , , , , . . , . : o ; o ; o ; o . . , . , . , , , . , , F1 F2 , F1 + F2. , F1 + F2. , . . , . . , , . , 13 43 }{ GSM

( ) . . , , . , . , (, ) () .

4.3.4 , . ( , ) , , . . , , , , .

4.4 / /. / - 1 1 (b/N0). , , - R /. , 1 = 1 /, : EB = STB ( S - ; TB - ). R R = 1/TB . , , 1 ,

N0 = kT (/),, N0 - 1 ; k - , k = 1,380310-23 /; T - ( ), , ,

(4)

EB/N0(S/R)/N0S/kTR,

(5)

EB/N0 , () . EB/N0, , . , EB/N0 R . . , , . , .

5. 5.1 , , , , . , , , - , , .14 43 }{ GSM

. , , , , . , .

5.1.1 . NMT (1981) GSM (1982) AMPS (1983), . , -, - , - - - , , . , ( , ) , . , . - . ( GSM AMPS - DAMPS) . , , . . , stubby- (). (helical NMHA - Normal-Mode Helical Antenna). , . , . : ( ). , , , . , . ( ) , , , . . , .

5.1.2 . , . , . Bluetooth PDA . (Motorola, Siemens, Wi-Fi ), R&D , , , Centurion Wireless Technologies (http://www.centurion.com), SkyCross (http://www.skycross.com) Ethertronics (http://www.ethertronics.com).15 43 }{ GSM

, , , . , , , . , , . . ( ) 30-40 . PIFA (Planar Inverted-F Antenna) 65 ( 90 ). , ( FS Free Space, .. , , ). PIFA , . (TP - Talk Position, ) . , , . .