無源天線與無源天線的區別到底在哪?

2021-10-08 05:38:17 字數 1259 閱讀 1361

無源天線是完全由無源元件組成的輻射元件。通常情況下,這意味著無源天線系統是至少包括無源輻射器(天線元件)、無源阻抗匹配、無源巴倫、無源調諧(電容或電感)和無源互連(通常為50 ohm或75 ohm阻抗)的系統。環形器或隔離器也可以被認為是無源天線的一部分,這取決於天線系統是作為乙個單元還是作為單獨的部分包裝而成。在某些情況下,天線這一術語可以用來描述天線元件或結構以及天線系統。

有源天線系統使用某種有源電氣增強或控制方法,為給定應用提供改進的天線效能。有源天線元件可能包括放大器,例如低雜訊放大器(lna)或功率放大器(pa)、有源濾波(可調諧濾波器或開關濾波器組),以及開關天線輻射器部分。有源天線可以實現控制和效能增強,可以手動啟用/配置,也可以由軟體或模擬/數字控制系統自動啟用。對於需要更多自由度、可調諧性,增加到/來自天線輻射器或可配置天線的訊號強度的許多應用而言,有源天線至關重要。有源天線可以更好地抑制不需要的訊號,使用靠近天線的低雜訊放大器(lna)可以降低訊雜比(snr),具有較高的發射功率,可以更好地匹配天線的阻抗,以及其他效能優勢,具體取決於所用有源天線的技術。

有源天線的乙個更高階的版本是有源天線系統(aas),它可以使用完整的發射/接收(trx)元件以及相位和幅度調整來實現波束成形。有源天線系統(aas)的其他形式包括多輸入多輸出(mimo)功能,該功能包括支援來自多元素天線陣列的多空間流的數字處理。天線陣列可以使用模擬波束成形、數字波束成形或混合波束成形,具體取決於用於驅動有源天線系統(aas)波束成形天線陣列的技術。更高階的有源天線系統(aas)可能包括所有天線陣列、收發信機單元(trx)、調製/解調、數模轉換器(dac)、模數轉換器(adc)、數字處理、波束成形、多輸入多輸出(mimo)、載波聚合(ca)以及單個模組中的網路通訊硬體,正如最新的4g lte有源天線系統(aas)模組一樣,計畫用於5g基礎架構。

有源天線也可能是智慧型天線或認知無線電的一部分,並在其環境中包括一些對電磁(em)頻譜的了解,或者包括從外部提供情報的能力。這樣一來,智慧型天線可以對自身進行重新配置,以便在當前環境中獲得最佳效能。認知無線電系統甚至能夠了解其環境以及其環境中無線通訊的動態,並開發出利用有源天線技術或其他無線電技術的策略,以增強其服務。

通常情況下,有源天線比無源天線更昂貴、更複雜,因此有源天線**商的選擇較少。此外,雖然有源天線和有源天線系統(aas)可能還包括內建自測(bist)和內建診斷(bid)技術,可以幫助進行故障排除過程,但是有源天線可能比無源天線更難進行故障排除和維修。在許多情況下,有源天線或有源天線系統(aas)是較大的通訊基礎設施的一部分,必須以特定的方式執行,從而使有源天線或有源天線系統(aas)僅對給定應用有用。對於無源天線,通常可以根據需要或要求的變化,使用各種不同的天線。

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