Banner SureCross DX80 Wireless Networks - Handbuch (Seite 91)

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SureCross-Funknetzwerk
Produkthandbuch
Antennen-Grundlagen
Verstärkung
Die in Dezibel gemessene Antennenverstärkung hängt direkt mit dem Strahlungsmuster und der Reichweite des Funksignals zusammen. Bei Verstärkung
eines Funksystems wird das Signal nicht verstärkt. Antennen mit höherer Verstärkung fokussieren das Signal lediglich. Eine Antenne mit niedriger Verstärkung
sendet (und empfängt) das Funksignal gleichmäßig in allen Richtungen. Eine Antenne mit hoher Verstärkung sendet das Signal in einer Richtung weiter als ein
System mit niedriger Verstärkung.
Dezibel
Mathematische Gleichungen zeigen, dass sich die effektive Sendeleistung mit jeweils 3 dB Zunahme der Verstärkung verdoppelt. Versuche haben ergeben,
dass sich die Reichweite des Funksignals mit um 6 dB zunehmender Verstärkung jeweils verdoppelt. Wenn also eine 0-dB-Antenne (Verstärkungsfaktor Eins)
ein Signal drei Kilometer weit sendet, sendet eine 6-dB-Antenne an demselben Sender das Signal sechs Kilometer weit.
Um Umrechnungen zwischen dBi, dBm und dBd zu erleichtern, kann die folgende Annäherung verwendet werden:
dBm = dBi = dBd + 2,15.
Dabei bezeichnet dBm das Verhältnis der gemessenen Leistung bezogen auf 1 mW, dBi ist ein Messwert der Antennenverstärkung im Vergleich zu einer
mathematisch idealen isotropen Antenne, und dBd ist das Verhältnis der Vorwärtsverstärkung der Antenne zu einer Halbwellen-Dipolantenne.
Wofür braucht man Verstärkung?
Entsprechend den von der FCC aufgestellten Regeln dürfen Funksysteme wie das SureCross™-Funkfrequenzgerät eine effektive isotrope Strahlungsleistung
(EIRP) von 30 dBm bzw. ca. 1 Watt nicht überschreiten. Da das 900-MHz-SureCross™-Funksystem eine geführte Leistung von 21 dBm (150 mW) hat, darf
zusammen mit dem Banner-System eine maximale Systemverstärkung von 9 dBm eingesetzt werden. Durch Verwendung dieser Antennen mit höherer
Verstärkung kann das Signal sowohl zum Senden als auch zum Empfang fokussiert werden.
Bei Systemen, bei denen Kabel und Stecker erforderlich sind, führen die Verluste durch die Kabel und Stecker zu einer Reduzierung der effektiven
Sendeleistung eines Funknetzwerks. Eine Antenne mit ursprünglich 9 dB hat unter Umständen nur eine effektive Verstärkung von 5 dB, sobald die Verluste
addiert worden sind. Da sich die 9-dB-Grenze auf das gesamte Funksystem einschließlich Steckern und Kabeln bezieht, kann es nötig sein, eine Antenne mit
höherer Verstärkung zu verwenden, um die erforderliche Reichweite zu erzielen, wobei die FCC-Bestimmungen dann immer noch eingehalten werden.
Abgesehen von der Reichweitenvergrößerung ändert sich durch zusätzliche Verstärkung auch das Strahlungsmuster. Wie sich das Strahlungsmuster ändert,
hängt vom Antennentyp ab: Rundstrahlantenne oder Richtantenne.