No deseño de antenas de microondas, a ganancia óptima debe equilibrar o rendemento e a practicidade. Aínda que unha ganancia elevada pode mellorar a intensidade do sinal, traerá problemas como un maior tamaño, desafíos de disipación de calor e un aumento dos custos. As seguintes son consideracións clave:
1. Adaptación da ganancia á aplicación
Estación base 5G (onda milimétrica AAU):24-28 dBi, requiresoldadura ao baleiroplaca de refrixeración por auga para garantir un funcionamento de alta potencia a longo prazo.
Comunicación por satélite (banda Ka):40-45dBi, dependendo da refrixeración por auga con tubos de cobre enterrados para resolver o problema de disipación de calor das antenas de gran apertura.
Guerra electrónica/radar:20-30 dBi, usando refrixeración líquida por soldadura por fricción para adaptarse a unha alta carga térmica dinámica.
Probas de compatibilidade electromagnética (EMC):10-15dBi, un disipador de calor de soldadura común pode satisfacer as necesidades.
Antena Cassegrain (40 dBi)
Antena de corno con polarización circular (20 dBi)
2. Limitacións de enxeñaría da alta ganancia
Gargalo de disipación de calor: as antenas por riba dos 25 dBi adoitan requirir refrixeración líquida (como soldadura ao baleiro ou soldadura por fricción por placa de refrixeración de auga); se non, a capacidade de potencia é limitada.
Restricións de tamaño: as antenas de máis de 30 dBi poden superar 1 metro na banda Ka e é necesario optimizar o deseño estrutural.
Factores de custo: Por cada aumento de 3 dB na ganancia, o custo do sistema de refrixeración pode aumentar entre un 20 % e un 30 %.
Antena planar (30 dBi)
Antena de corno polarizada circular dual (10 dBi)
3. Suxestións de optimización
Priorizar os requisitos da aplicación coincidente e evitar a busca excesiva de grandes ganancias.
A solución de refrixeración determina a capacidade de potencia e as antenas de alta ganancia deben estar equipadas cunha refrixeración eficiente (como a refrixeración líquida).
Equilibrar a largura de banda e a ganancia. Os sistemas de banda estreita poden buscar unha maior ganancia e os sistemas de banda ancha deben facer compromisos axeitados.
Conclusión: A ganancia óptima depende da aplicación específica, normalmente entre 20 e 35 dBi, e debe combinarse con tecnoloxía de refrixeración avanzada (como a soldadura ao baleiro ou a refrixeración por auga para soldadura por fricción) para garantir un funcionamento fiable.
Para saber máis sobre antenas, visita:
Data de publicación: 12 de xuño de 2025
