Patch digitale antenne

Arten von Patch-Digitalantennen

Eine **Patch-Digitalantenne** wird oft als Digital-TV-Antenne bezeichnet, die dazu bestimmt ist, terrestrische Fernsehsignale von Sendern zu empfangen, von denen lokale Kanäle ihre Signale ausstrahlen. Diese Antennen gibt es in zwei Haupttypen:

• Innenantennen: Dies sind die Arten von Antennen, die normalerweise in Innenräumen an einem Ort platziert werden, an dem sie einen guten Signalempfang gewährleisten können. Eine Innen-Patch-Antenne ist weniger komplex als ihre Außenantenne und einfacher zu installieren. Innenantennen können in verschiedenen Formen vorliegen, z. B. Antennen, die an einer Wand oder sogar einem Fenster montiert werden können, und Antennen im Kastenformat, die freistehend sind.
• Außenantennen: Außenantennen sind dafür bekannt, Signale direkt von den Sendemasten zu empfangen und müssen in der Regel auf einem Dach oder einem Mast im Freien installiert werden. Diese Antennen haben bekanntermaßen einen größeren Empfangsbereich und können Signale von weiter entfernten Sendemasten leicht empfangen, wenn das Gebiet weniger von Bäumen oder hohen Gebäuden behindert wird. Eine Außenantenne kann verschiedene Typen haben, z. B. eine Mastkopfantenne, bei der es sich um eine Antenne handelt, die hinter dem Mast eines Mastes oder Daches montiert ist, eine logarithmisch periodische Antenne, bei der es sich um eine lineare Antenne handelt, die aus einer Reihe von Elementen besteht, die in einer bestimmten Weise angeordnet sind, und eine Parabolantenne, bei der es sich um eine Parabolantenne handelt, die die Form einer Schüssel hat.

Eigenschaften und Funktionen der Patch-Digitalantenne

• Signalempfang:

  Die Hauptfunktion einer Patch-Antenne ist der Empfang von Hochfrequenzsignalen. Sie wandelt die Wellen in elektrische Ströme um, die an einen Fernsehempfänger zur Verarbeitung gesendet werden. Die Konstruktion einer Antenne kann sich auf die Arten von Frequenzen auswirken, die sie empfängt, wie z. B. AM-, FM- und Fernsehsignale.

• Kompakte Größe:

  Patch-Antennen sind klein und effizient. Ihre kompakte Größe macht sie für digitale Systeme geeignet, bei denen der Platz begrenzt ist. Obwohl sie klein sind, empfangen gut gefertigte Patch-Antennen Funksignale gut.

• Oberflächenmontage-Design:

  Einige digitale Patch-Antennen haben einen Oberflächenmontage-Stil. Das bedeutet, dass sie direkt auf einer Leiterplatte befestigt werden können. Die Oberflächenmontage spart Platz im Vergleich zu anderen Arten von Antennen, die mit Drähten verbunden sind. Sie ermöglicht es auch, Antennen in Geräte wie TV-Tuner einzubauen, was ordentlich aussieht und die Systemleistung verbessert.

• Frequenzbandabdeckung:

  Jedes Antennenmodell ist so konzipiert, dass es in bestimmten Frequenzbändern gut funktioniert. TV-Patchantennen arbeiten beispielsweise innerhalb der UHF- und VHF-Bänder, um Fernsehsignale zu empfangen. Der Frequenzbereich hängt davon ab, wofür die Antenne konzipiert ist. Die Kenntnis des Frequenzbereichs ist wichtig, um sicherzustellen, dass eine Antenne die gewünschten Signale empfängt, ohne von anderen Arten von Übertragungen gestört zu werden.

• Impedanzanpassung:

  Eine Patch-Antenne hat eine Impedanz, die an das System angepasst ist, an das sie angeschlossen ist, wie z. B. einen Tuner. Dies trägt dazu bei, dass Signale effizient zwischen der Antenne und dem Tuner übertragen werden, wobei Reflexionen oder Verluste minimiert werden. Eine gute Anpassung bedeutet, dass eine Antenne empfangene Signale in einen Tuner senden kann, um einen besseren Empfang von Kanälen zu gewährleisten, ohne die Signalqualität zu verschwenden.

• Polarisation:

  Die Polarisation einer Antenne ist die Ausrichtung der elektromagnetischen Wellen, die sie empfängt. Patch-Antennen können je nach Anwendung eine lineare, zirkuläre oder elliptische Polarisation haben. Die Polarisation muss mit der des gesendeten Signals übereinstimmen, um den besten Empfang zu gewährleisten. Antennen, die für drahtlose Verbindungen verwendet werden, können eine Zwei-Polarisations-Konstruktion haben, um die Leistung zu verbessern.

• Verstärkung:

  Die Verstärkung einer Antenne zeigt, wie gut sie Signale sendet oder empfängt. Einige Patch-Antennen haben eine geringe Verstärkung, während andere je nach Modell und Verwendungszweck eine hohe Verstärkung haben. Eine höhere Verstärkung bedeutet, dass die Antenne empfindlicher auf Signale aus einer bestimmten Richtung ist, aber das Signal auch stärker fokussiert. Antennen mit geringer Verstärkung empfangen Signale gleichermaßen aus allen Richtungen. Die Verstärkung hilft zu zeigen, wie eine Antenne in verschiedenen Situationen funktionieren wird.

• Montageflexibilität:

  Patch-Antennen können auf verschiedene Weise montiert werden. Einige werden mit Klebstoff auf Oberflächen geklebt, während andere mit Schrauben unter Verkleidungen oder Gehäusen angebracht werden. Die Montagemöglichkeiten ermöglichen es, Antennen an geeigneten Stellen innerhalb von Geräten oder Systemen zu installieren. Eine sorgfältige Platzierung einer Patch-Antenne kann den Empfang optimieren, ohne andere Teile zu stören.

• Kosteneffizienz:

  Patch-Antennen bieten eine vernünftige Möglichkeit, einen effizienten Signalempfang in kompakten Formfaktoren zu erzielen. Ihre geringe Größe und einfache Integration tragen dazu bei, die Kosten zu senken, während sie eine hochwertige Leistung für Anwendungen wie digitales Broadcasting bieten, bei denen der Platz begrenzt ist.

Anwendungen der Patch-Digitalantenne

Patch-Antennen werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, sowohl für kommerzielle als auch für private Zwecke. Einige ihrer Verwendungen sind:

• GPS-Geräte: Viele Geräte, darunter Smartphones, Tablets und tragbare Spielekonsolen, verfügen über GPS-Funktionen, die durch eine Patch-Antenne ermöglicht werden. Digitale Patch-Antennen für GPS sind winzig, leicht und perfekt für die Integration in mobile Geräte geeignet. Sie unterstützen auch andere elektronische Geräte wie Autos und Boote bei Navigations- und Kartenfunktionen.
• Drahtlose Kommunikation: Kommunikationsgeräte wie Mobiltelefone und WLAN-Router verwenden beide Patch-Antennen. Die Fähigkeit der Antenne, ein starkes Signal zu erzeugen, ermöglicht es ihr, eine nahtlose Kommunikation zwischen Geräten über große Entfernungen hinweg zu erreichen. Diese Antennen sind praktisch, da sie an Wänden montiert, an Leiterplatten angeschlossen oder sogar an Tafeln befestigt werden können.
• Militär und Luftfahrt: Flugzeuge, Satelliten und Militärfahrzeuge haben alle Antennen montiert. Die Patch-Antennen eignen sich gut für die Radarerkennung, -überwachung und -kommunikation in militärischen Anwendungen. Flugzeuge und Satellitenkommunikationssysteme verwenden sie auch, um Signale zwischen Weltraum- und Bodenstationen zu übertragen.
• Medizin: In medizinischen Anwendungen können Antennen bei der Überwachung und Lokalisierung von Patienten helfen. Die geringe Größe des Antennen-Patches macht es einfach, ihn in medizinische Geräte wie tragbare Ultraschall- und Röntgenapparate einzubauen. Außerdem kann er wichtige Geräte in Krankenhäusern verfolgen.
• Fernsehen: Digitale Antennen für Fernseher verwenden das von der FCC zugelassene Patch-Design. TV-Patchantennen können extern oder intern, kompakt und einfach an Wänden, Fenstern oder Möbeln zu installieren sein.
• RFID: Patch-Antennen eignen sich hervorragend zum Lesen und Identifizieren von RFID-Tags in der Logistik und im Supply-Chain-Management, da sie eine große Reichweite abdecken. Die Antenne ermöglicht eine schnelle und unkomplizierte Identifizierung der platzierten Artikel.
• IoT-Geräte: Geräte des Internets der Dinge (Internet of Things), wie z. B. Smart-Home-Geräte, Wearables und vernetzte Automobile, verwenden alle Patch-Antennen. Diese Antennen sorgen für eine zuverlässige Kommunikation zwischen IoT-Geräten und den Systemen, mit denen sie verbunden sind.

So wählen Sie Patch-Digitalantennen aus

• Das Gelände des Standorts kennen:

  Es ist wichtig zu verstehen, wie die Umgebung aussieht, in die das Radiokabel eingeführt wird. Personen, die beispielsweise in flachen Regionen leben, können Dinge höher finden als direkte Bewohner von unwegsamen Gebieten, die mehr suchen müssen, um ideale Patches zu finden. Um den besten Empfang zu erhalten, müssen wir die Position der Sendemasten identifizieren.

• Kanalfrequenzen verstehen:

  Amerikanische FDMC (Federal Digital Model Channel)-Stationen sind in zwei Frequenzbereiche unterteilt. Das Niederband reicht von 2,0 bis 13,0 MHz, und das Hochband reicht von 14,0 bis 83,0 MHz. Um Überlappungen zu vermeiden, sollten Antennen separate Teile haben, um Signale aus jedem Bereich zu empfangen.

• Die Antennenverstärkung berücksichtigen:

  Je größer die Zahl der Antennenverstärkung ist, desto weiter entfernt kann eine Station empfangen werden. Antennen mit höherer Verstärkung müssen jedoch möglicherweise präziser auf das Signal ausgerichtet werden. Berücksichtigen Sie daher das Können und die Werkzeuge bei der Auswahl.

• Die Kompatibilität mit den Empfängern überprüfen:

  Antennen müssen auf die Art des Empfängers abgestimmt sein, egal ob digital, FM oder AM. Für einige Antennen werden möglicherweise zusätzliche Komponenten wie ein Splitter benötigt, um das Signal an mehrere Empfänger zu verteilen, aber sie alle müssen kompatibel sein.

• Die Erdung berücksichtigen:

  Um die Sicherheit zu gewährleisten und den Empfang zu verbessern, sollten Pläne für eine gute Erdung enthalten sein, die das Risiko eines Stromschlags verringert und die Signalqualität verbessert. Stellen Sie sicher, dass die Erdungsleitungen die Antenne oder den Signalpfad nicht stören.

• Montagemethoden festlegen:

  Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist, ob Patch-Antennen an einem Mast montiert werden sollen oder ob eine Dreibeinmethode verwendet werden soll. Die Masten sollten eine Länge von 10 Fuß nicht überschreiten. Leichtere Antennen sind möglicherweise besser für die Montage auf einem Dreibein geeignet, während schwerere Antennen eine stabilere Mastmontage benötigen.

• Die Einhaltung der Vorschriften sicherstellen:

  Schließlich sollten Sie die Vorschriften und Regeln der örtlichen Gerichtsbarkeit überprüfen, um sicherzustellen, dass die ausgewählten Antennen die erforderlichen Standards erfüllen. In einigen Fällen werden möglicherweise Genehmigungen benötigt, bevor die Installation beginnt.

Fragen und Antworten

F1. Wie funktionieren Patch-Antennen?

A1. Typischerweise hat eine Patch-Antenne einen angeregten Patch und eine Grundebene, und die Patch-Antenne funktioniert wie ein Kapazitätsstrahler. Sie besteht aus zwei Metallplatten (Leitern) übereinander, die durch ein Isoliermaterial (Dielektrikum) getrennt sind.

F2. Was sind die Vorteile von Patch-Antennen?

A2. Zu den Vorteilen einer Leiterplattenantenne gehören die reduzierten Kosten, da die Antenne zusammen mit der Leiterplatte hergestellt wird, und das geringere Profil, wodurch auch Platz im Gehäuse des Geräts eingespart wird. Patch-Antennen haben eine bessere Verstärkung und sind bei geringeren Kosten richtungsabhängiger.

F3. Was sind die Einschränkungen von Patch-Antennen?

A3. Die Gesamtgröße und Komplexität der Antenne begrenzt die Anzahl der Patches, die sie haben kann. Antennen mit höheren Frequenzen sind kleiner und haben mehr Patches. Die Kosten sind auch für Antennen mit mehr Patches höher, und sie sind komplexer.

F4. Wo kann man Antennen in großen Mengen kaufen?

A4. Antennen können in großen Mengen auf Websites wie Chovm.com gekauft werden.