Bài giảng CWNA: Chapter 02 - ĐH Công nghiệp TP.HCM

Chia sẻ: You Can | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:35

Thêm vào BST

Báo xấu

72
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 2 giới thiệu về anten và các thiết bị phụ trợ. Thông qua chương này người học có thể biết được nhiệm vụ của anten, biết được các loại anten được sử dụng trong WLAN, nắm bắt được các thuộc tính của từng loại anten và biết được các thiết bị phụ trợ trong WLAN.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng CWNA: Chapter 02 - ĐH Công nghiệp TP.HCM

Chapter 02 ANTEN & CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRỢ
Mục tiêu Nhiệm vụ của anten Đề cập đến các loại anten được sử dụng trong WLAN. Các thuộc tính của từng loại anten. Các thiết bị phụ trợ trong WLAN Bộ khuếch đại. Bộ giảm tín hiệu. Bộ tách…. 2
Nội dung  Nguyên lý hoạt động của anten.  Anten vô tuyến  Các thiết bị cấp nguồn  Các thiết bị phụ trợ trong WLAN.  Tính toán công suất của anten. 3
Nguyên lý hoạt động của anten  Anten chuyển đổi năng lượng điện sang sóng vô tuyến đối với anten phát hay chuyển đổi sóng vô tuyến sang năng lượng điện đối với anten nhận.  Kích thước vật lý (hay chiều dài) của anten liên quan trực tiếp đến tần số mà anten có thể thu hay phát sóng. 4
Line of Sight (LOS)  Là sự biến thiên của độ khúc xạ, nhiễu xạ, phản xạ, là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến hiện tượng truyền dẫn đa đường mà kết quả của nó là tổn hao tín hiệu sóng. 5
Fresnel Zone  Miền Fresnel là miền gồm có các hình elip đồng tâm xung quanh đường LOS.  Các đối tượng trong miền Fresnel như cây, đỉnh đồi, và các tòa nhà có thể nhiễu xạ hoặc phản xạ các tín hiệu chính từ các thiết bị nhận và làm thay đổi RF LOS. 6
Độ khuếch đại của anten  Độ khuếch đại anten là kết quả việc tập trung phát sóng vô tuyến vào một chùm hẹp hơn.  Bằng việc giới hạn độ rộng chùm (beamwidth) tính theo độ ngang (horizontal) và độ dọc (vertical) mà vẫn giữ nguyên công suất phát sẽ cho một sóng vô tuyến được phát đi xa hơn. 7
Dạng bức xạ (Radiator)  Là sự khác nhau về góc bức xạ ở một khoảng cách cố định từ anten.  Anten thường có vùng bức xạ chính (main lobe) hay chùm bức xạ (beam) chính là hướng có độ khuếch đại lớn nhất. 8
Búp sóng (Beamwidth)  Búp sóng là độ rộng của tia tín hiệu RF mà anten phát ra.  Búp sóng dọc được đo theo độ và vuông góc với mặt đất, còn búp sóng ngang cũng được đo theo độ và song song với mặt đất.  Việc làm hẹp hay tập trung các búp sóng của anten sẽ làm tăng độ lợi (gain) của anten. 9
Sự phân cực (Polarization)  Sự phân cực là huớng vật lý của anten theo phương ngang (horizotal) hay dọc (vertical).  Phân cực dọc thường được sử dụng trong mạng WiFi (WLAN) là vuông góc với mặt phẳng của trái đất. Phân cực ngang là song song với mặt đất. 10
Trở kháng (Impedance)  Trở kháng là tỷ số của tổng công suất phát ra bởi anten so với công suất từ trạm phát (nối với anten) được chấp nhận bởi anten.  Tất cả các thiết bị RF, đường truyền (cáp), anten đều có trở kháng, chính là tỷ số giữa điện áp và dòng điện.  Khi anten được kết nối với một đoạn cáp, nếu trở kháng đầu vào của anten trùng khớp với trở kháng của radio và đường truyền thì tổng công suất được truyền từ radio đến anten là tối đa. 11
Anten vô tuyến.  Anten là thiết bị được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu tần số cao (RF) trên đường truyền dẫn sang dạng sóng để phát vào không khí.  Có 3 loại anten chính: – Đẳng hướng – vô hướng (Omnidirectional). – Định hướng – có hướng (Semidirectional). – Định hướng cao (Highlydirectional). 12
Anten Đẳng Hướng (Omni-directional)  Anten đẳng hướng truyền tín hiệu RF theo tất cả các hướng theo trục ngang (song song mặt đất) nhưng bị giới hạn ở trục dọc (vuông góc với mặt đất).  Anten đẳng hướng có độ lợi (gain) trong khoảng 6dB, thường được dùng trong các tòa nhà cao tầng.  Anten đẳng hướng cung cấp vùng phủ sóng rộng nhất.  Các loại anten đẳng hướng: Rubber Duck, Omni directional, Celing Dome, Small Desktop, Mobile Vertical, Ceiling Dome... 13
Anten Đẳng Hướng (Omni/Dipole-directional) Phân cực dọc 25 độ Phân cực ngang 360 độ Đồ thị bức xạ của anten Rubber Duck (độ lợi (gain) 9dBi, phân cực dọc, trở kháng 50Ohm, Anten Rubber Duck VSWR
Anten Đẳng Hướng (Omni/Dipole-directional) Phân cực dọc 8 độ Phân cực ngang 360 độ Anten Omni- Đồ thị bức xạ của anten Vertical Omni-directional (độ lợi (gain) 12dBi, phân cực dọc, trở kháng directional 50Ohm, VSWR
Anten định hướng (Semi-directional).  Anten định hướng (directional) có hướng phát sóng rất hẹp, thiết bị thu sóng cần nằm chính xác trong phạm vi phát sóng hẹp này của anten định hướng mới có thể thu được sóng phát từ anten.  Anten định hướng có độ lợi lớn hơn anten đẳng hướng, từ 12dBi hoặc cao hơn.  Anten định hướng có nhiều kiểu dáng và kích thước khác nhau, điển hình có các loại anten: Yagi, Patch, Backfire, Dish...  Các loại anten định hướng này rất lý tưởng cho khoảng cách xa, kết nối không dây điểmđiểm. 16
Anten định hướng (Semi-directional).  Anten Yagi là loại anten định hướng rất phổ biến bởi vì chúng dễ chế tạo (do 2 người Nhật là Hidetsugu Yagi và Shintaro Uda chế tạo vào năm 1926) 17
Anten định hướng- Anten Patch 18
Usage of semi-directional antenna 19
Định hướng cao (Highly-directional). Anten định hướng cao là anten để truyền tải với một chùm tia rất hẹp. Những loại ăngten này thường giống như các đĩa vệ tinh. Chúng thường được gọi là anten parabol hoặc anten lưới. Chúng chủ yếu sử dụng cho kết nối PtP hoặc PtMP. 20