Антенны усиления сигнала для мобильного телефона
В мобильном телефоне применяется четвертьволновая «штыревая» антенна. Для используемых частот длина антенны составляет
приблизительно 8 см для GSM 900 и 4 см для GSM 1800, что соответствует варианту, показанному на рис. 3.9.
На этом рисунке указана длина антенны, которая практически равна длине выдвижных антенн, применявшихся ранее в некоторых моделях мобильных телефонов. Антенна такого типа обладает хорошей эффективностью, а ее длина подобрана таким образом, чтобы свести к минимуму уровень облучения головы пользователя. Остается только ждать, чтобы большинство клиентов начали требовать еще бо лее коротких антенн или вообще их отсутствия. Поэтому производи тели с готовностью взялись за изготовление четвертьволновых антенн уменьшенного размера, «спиральная» технология которых несколько напоминает антенны С В 1, созданные для приведения обычной чет вертьволновой штыревой антенны длиной 2,6 м к приемлемому раз меру. Иными словами, антенна представляет собой четвертьволновый провод в форме пружины (выполняя при этом роль дросселя), зафор-мованный в пластик или каучук, как показано на рис. 3.10.
Рис. 3.9. «Штыревая»четвертьволновая антеннадля GSM 900 ------------------------------------------------Рис. 3.10. Заформованная антенна, используемая в телефоне GSM 900/1800
В действительности внутри телефона остается короткий прямолинейный участок антенны, а ее внешняя (и заменяемая) часть практи чески не превышает 2-3 см в длину для диапазона 900 или 1800 МГц.
Поскольку некоторые клиенты к тому же считают такой тип антенны слишком неудобным (или ломким и даже опасным), все чаще при меняются сверхминиатюрные антенны, которые припаиваются непо средственно к печатной плате. Таким образом, самые миниатюрные мобильные телефоны могут обойтись без наружной антенны, причем их характеристики в радиодиапазоне остаются вполне приемлемыми.
В конце концов, скоро четвертьволновые антенны, даже уменьшен ные в размере, можно будет встретить практически только на кры шах автомобилей.
Тем не менее стоит уточнить, что при увеличении указанной дли ны антенны повышается ее эффективность. Например, оснащение автомобиля антенной GSM типа «5/8» (приблизительно 20 см) соз даст дополнительные преимущества.
Полуволновый вибратор, обладающий длиной, равной удвоенной длине четверть волновой штыревой антенны, заменяет второй четвертьволновый участок «заземления», образованный электрическим кор пусом телефона и телом пользователя. Это приводит к конфигурации, показанной на рис. 3.11.
Рис. 3.11. Полуволновый вибратор телефона GSM 900 |
и, следовательно, к длине антенны, составляющей приблизительно 16 см.
Большая часть антенн базовых станций оснащена излучающими элементами именно такого типа, имеющими поперечную поляризацию (кросс-поляризацию). Продуманное соче тание множества вибраторов позволяет изменять направленность действия антенн в соответствии с необходимыми условиями.
Теоретически можно пойти еще дальше по этому пути и использо вать в телефонах GSM антенны типа «волновой канал», аналогичные антеннам, применяемым в телевидении для приема сигналов диапазона ДМВ (см. рис. 3.12). Значительное усиление, полученное таким образом в выбранном направлении излучения, позволило бы использовать мобильные телефоны в некоторых зонах, находящихся на гра нице охвата радиорелейными станциями. Такие антенны начинают появляться в продаже, однако их можно изготовить самостоятельно, причем это обойдется вам гораздо дешевле.
Рис. 3.12. Антенна типа «волновой канал» может совершать настоящие чудеса
Радиодетали, приборы, диски, литература почтой.
-
Скачать бесплатно схемы,электронные книги (ebook) по радиоэлектронике, схемы для начинающих, радиотехника для начинающих схемы ТВ бесплатно, схемы управления, радиоустройств
блоков питания, схемы усилителей мощности.
Справочники радиолюбителя, справочники микросхемы
справочники электронных компонентов - диоды, тиристоры, транзисторы, конденсаторы, datasheet электронных компонентов.
Справочники и учебный материал (бесплатно)
Радиолюбительские схемы (бесплатно)