Site Loader

Содержание

Как сделать цифровую антенну для DVB Т2 своими руками из старой радио антенны.

Сегодня я вам расскажу, как быстро сделать антенну для приема цифрового эфирного телевидения DVB-T2 из обычной телескопической антенны.
Она стоит на любом радиоприемнике.

  1. У меня эта антенна ловит либо 1 мультиплекс, либо ловит 2 мультиплекс.
    Если вышка будет стоять ближе, то прием будет качественным с обоих мультиплексов.
    В данном случае первый мультиплекс на тридцатом канале и качество сигнала 17-18%.
    Если подвигать антенну качество сигнала станет лучше, а если направить в другую сторону, то будет ловить только первый мультиплекс.
    Во втором мультиплексе качество сигнала 100%, тут перебоев ни каких нет.
    Чтобы сделать такую антенну берем обычное радио и скручиваем у него антенну.
    Подцепляем эту антенну к антенне приемника.
    Толку от нее нет, потому что у меня радио передающая вышка находится далеко.
  2. Единственную проблему вам надо решить, как подключить телескопическую антенну к центральному входу, который расположен на цифровом ресивере.

    Можно приобрести переходник он продается в магазине вставить его в ресивер и в него вкручивается F-разъем, который идет на телевизионных кабелях спутниковых тарелок.
    Зачищаем телевизионный кабель, вкручиваем в F-разъем и к кабелю подсоединяем телескопическую антенну от радио.
    Это быстрое решение с тех подручных средств, которые у вас могут быть.
  3. Можно подключить и через такой разъем как на фото.
    Туда также подсоединяем телескопическую антенну от радио за место провода.
    Варианты крепления на ваше усмотрение, можно подтянуть болтом и жестко зафиксировать под нужным углом антенну.
    Положение в пространстве нужно менять путем поворачивания ресивера.
  4. Теперь посмотрим, какого качества можно добиться путем подсоединения стандартной антенны, которую рекомендуют в интернете.
  5. Эту антенну я рассчитал для 38 канала второго мультиплекса.
    Я смог добиться прочности сигнала в 22-25% и качество сигнала, которое прыгает и нечего не показывает.
    Если перейти на каналы первого мультиплекса, то ту состояние еще хуже прочность 15%, а качество прыгает от 0-100%.
    Если эту антенну подрезать под 30 канал то эти значения улучшатся, но все равно приема нет не какого.
    Если у вас, как и у меня прыгает качество и сила, то попробуйте сделать более продвинутую антенну, как описано ЗДЕСЬ.


    Видео можете посмотреть, перейдя по ссылке:
    http://youtu.be/gq8ldP6FvmA

[View 29+] антенна т2 своими руками для дальнего приема

View Images Library Photos and Pictures. Антенны для цифрового ТВ своими руками СУПЕР АНТЕННА DVB T2 ДЛЯ ПРИЕМА ЗА 70 КМ ВСЕМ СКАЖУ РАЗМЕРЫ — YouTube | Телевизионная антенна, Радиолюбитель, Схемотехника Дециметровая антенна для ТВ своими руками: схемы и чертежи с размерами Самодельная ДМВ антенна — Страница 52 — Форум Т2 — Цифровое ТВ — Эфир Т2, efirt2.

tv

. Антенна своими руками для цифрового ТВ — ElectrikTop.ru Антенна для т2 дальнего действия. Простая цифровая антенна своими руками: требования к устройству Простейшая антенна DVB-T2 своими руками | Пикабу

Антенны для цифрового ТВ DVB T2: 4 схемы с фото | Блог домашнего электрика

Антенны для цифрового ТВ DVB T2: 4 схемы с фото | Блог домашнего электрика

Антенна для Цифрового ТВ своими руками: 6 вариантов изготовления

Дециметровая антенна для ТВ своими руками: схемы и чертежи с размерами

Телевизионные антенны для приема ТВ-сигналов в дециметровом диапазоне / Железо / 145000

Самодельная антенна для цифрового TV: 8 простых способов! | Стройка/Ремонт (своими руками) | Яндекс Дзен

Дециметровая антенна для ТВ своими руками: схемы и чертежи с размерами

Самодельная антенна для Т2 | Мастер

Дециметровая антенна для ТВ своими руками: схемы и чертежи с размерами

Как сделать DVB-T2 антенну для цифрового ТВ своими руками: расчеты, сборка, установка

Логопериодическая антенна своими руками — Chip Stock

Антенна для цифрового ТВ формата DVB-T2: делаем своими руками, схемы и чертежи для дальнего приема, сравнение вариантов

Антенна для цифрового ТВ формата DVB-T2: делаем своими руками, схемы и чертежи для дальнего приема, сравнение вариантов

Антенна своими руками для цифрового ТВ DVB-T2: чертежи и описание, как сделать дециметровую (ДМВ), для дальнего приема телевидения, комнатную на 30 каналов и другие

Антенна харченко для цифрового тв своими руками

АНТЕННА ДЛЯ ДАЛЬНЕГО ПРИЕМА DVBT2 за 100 км ВСЕМ ПОМОГУ С РАЗМЕРАМИ АНТЕННЫ — YouTube

Антенна своими руками для цифрового ТВ DVB-T2: чертежи и описание, как сделать дециметровую (ДМВ), для дальнего приема телевидения, комнатную на 30 каналов и другие

Можно ли использовать советский «волновой канал» для приема DVB-T2? — 3G-aerial

Антенны для цифрового ТВ своими руками

как сделать антенну т2 своими руками в украине — Prakard

Антенна для цифрового ТВ формата DVB-T2: делаем своими руками, схемы и чертежи для дальнего приема, сравнение вариантов

ДМВ антенна своими руками | Цифровое телевидение

Антенна Харченко для дальнего приёма DVB-T2

Антенна Харченко для цифрового ТВ своими руками: расчет и сборка

Как сделать антенну Т2 своими руками или из старой антены дома самому

Выбор антенны для Т2, обзор DVB-T2 антенн.

[View 34+] антенна для аналогового тв своими руками

Download Images Library Photos and Pictures. Антенна для телевизора своими руками: 7 рабочих способов Очень простая самодельная антенна DVB-T2 с усилителем Антенна своими руками: инструкция по установке и созданию (55 фото) ДМВ антенна своими руками | Цифровое телевидение

. Простая телевизионная антенна | Мастер-класс своими руками Антенна своими руками. Внешняя антенна. Сделать антенну в домашних условиях. Самодельная антенна. Сборка антенны. Антенна из кабеля для цифрового ТВ за 5 минут | Мастер-класс своими руками

Самодельная телевизионная антенна: для DVB и аналогового сигнала — теория, типы, изготовление | Служба Быта

Самодельная телевизионная антенна: для DVB и аналогового сигнала — теория, типы, изготовление | Служба Быта

Простая антенна для цифрового телевидения DVB-T2 своими руками | Электроника — это просто

Антенна для dvb t2 своими руками Харченко и Туркина, из кабеля, дальнобойная

Выбор цифровой антенны — Tele-kadr. ru — Для квартиры или дачи

Всеволновая антенна своими руками — Chip Stock

Как своими сделать антенну для телевизора – ТВ антенна своими руками — 6 способов сделать — Стройматериалы Пирамида в Демихово

ТВ антенна своими руками: для цифрового, эфирного TV

ДМВ антенна своими руками | Цифровое телевидение

Антенна Харченко для цифрового ТВ своими руками: расчет биквадрата, калькулятор антенны для цифрового телевидения

Антенна для цифрового телевидения: вопросы и ответы | Цифровое телевидение

Антенна для цифрового ТВ своими руками

Самодельная антенна для Т2 | Мастер

Как сделать антенну для цифрового ТВ своими руками: изготовление самодельного антенного усилителя для телевизора в домашних условиях со схемами, фото и видео

Сделать антенну для цифрового телевидения – Антенна для Цифрового ТВ своими руками: 6 вариантов изготовления — Стройматериалы Пирамида в Демихово

Антенна для дачи своими руками: из пивных банок, рамочные, широкополосные (всеволновые)

Антенна для телевизора своими руками: 7 рабочих способов

Рамочная антенна. Антенна. Антенна телевизионная. ТВ антенны. Антенна своими руками. Самодельные антенны. Эфирные антенны.

Аналоговая тв антенна своими руками. Как сделать антенну Т2 своими руками или из старой антены дома самому.

Дециметровая антенна своими руками — Chip Stock

Как сделать антенну для телевизора своими руками — Просто о технологиях

Антенна для телевизора своими руками – просто, легко, быстро

Обзор телевизионных антенн для приёма каналов цифрового эфирного телевидения Т2 — Мир телевизоров — Статьи

МОЩНАЯ наружная ЦИФРОВАЯ АКТИВНАЯ НАПРАВЛЕННАЯ ТВ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ уличная АНТЕННА Т-3380/antenna.ru. Сделано в РФ, СПБ

✅Пивная Антенна для цифрового ТВ с усилителем 📺 Мощный приём своими руками DVB-T2 ДМВ, МВ — YouTube

Простые антенны для цифрового эфирного телевидения DVB-T2

Что происходит с моим сигналом PBS SoCal?

Не пропусти любимые шоу!

PBS SoCal модернизирует свою антенну, чтобы обеспечить более широкий охват в Южной Калифорнии. Если вы смотрите PBS SoCal с помощью антенны и замечаете изменение сигнала, возможно, вам придется попытаться решить проблему, выполнив несколько шагов.

Более подробные инструкции см. ниже. Если вы смотрите кабельное или спутниковое телевидение, вам не нужно выполнять эти шаги.

Часто задаваемые вопросы

I.ПОЧЕМУ вы перемещаете свою антенну?

Новые и лучшие технологии. Мы меняем расположение нашей антенны и модернизируем оборудование, чтобы заменить устаревшие антенны, срок службы которых подошёл к концу. Мы воспользовались этой возможностью, чтобы построить будущий объект, чтобы совпасть с этим переездом. Новая операция не только расширит зону покрытия для зрителей PBS SoCal, но также сможет поддерживать ATSC 3.

0/NextGen TV (о котором вы можете прочитать подробнее ниже), который находится на переднем крае технологий вещания и скоро появится.

Больше зрителей получат доступ к PBS SoCal. По мере того, как мы перемещаем наш сигнал с горы Гарвард на гору Уилсон, PBS SoCal увеличит нашу зону покрытия до уровня, на который мы вещали до 19 июня 2018 года, что включает в себя привлечение зрителей в южных округах нашего региона, а также Пляжные города, такие как Палос-Вердес. Кроме того, с этой новой современной поляризованной антенной у нас есть возможность связаться со зрителями на другой стороне горы Уилсон.

II.КОГДА вы планируете внести это изменение?

Мы вносим первоначальные изменения в конце июля. Погодные условия, такие как ветер, могут повлиять на способность бригады работать на нашей башне, чтобы завершить установку. Мы также планируем сделать «переключение» в то время, когда у нас будет наименьшее количество зрителей (выходные/поздняя ночь).

III. Теперь я не принимаю станцию. Почему это происходит? И ЧТО я могу сделать?

Возможная потеря сигнала в некоторых районах .Хотя этот шаг увеличит нашу зону приема сигнала, существует  – вероятность того, что нынешние зрители могут пострадать от ухудшения сигнала. В этом случае зрители могут попытаться решить проблему самостоятельно, выполнив несколько шагов для улучшения приема. Наши нынешние зрители, столкнувшиеся с этой проблемой, затем разделены на две группы:

  1. Зрители, которые принимали сигнал, но теперь не могут – РЕШЕНИЕ: Настройте антенну
  2. Зрители, которые ранее НЕ принимали сигнал, а теперь принимают сигнал низкого качества – РЕШЕНИЕ: Отрегулировать антенну и сканирование каналов

Мы не ожидаем потери обслуживания в результате этого переезда, поскольку наше местоположение и эффективная излучаемая мощность улучшились по сравнению с существующим передающим оборудованием.Однако, если вы все же столкнулись с потерей или падением уровня сигнала, следование изложенной нами процедуре должно дать положительные результаты для большинства зрителей.

С технической точки зрения существуют различия в диаграммах передачи внутри самих антенн, которые являются результатом места/положения установки. В любом случае, наш сигнал с новой антенны есть и даже сильнее, чем у старой антенны. Если вы полностью потеряете сигнал, мы рекомендуем отрегулировать антенну и, возможно, запустить новое сканирование каналов (инструкции ниже в IV.ИСПРАВЛЕНИЕ).

Рынок Лос-Анджелеса настолько обширен и разнообразен, что иногда трудно найти всех участников рынка. Будьте уверены, мы не отключаемся от эфира и ведем вещание в полную силу, разрешенную FCC.

Приносим извинения за неудобства. Пока мы работаем над решением этой проблемы, знайте, что наши потоковые сервисы по-прежнему работают на pbssocal.org, и вы также можете смотреть в приложении PBS.

IV. ИСПРАВЛЕНИЕ. Если у вас возникли проблемы с приемом сигнала PBS SoCal на вашу антенну, вы можете отрегулировать положение антенн.Вот как:

Этот процесс, описанный ниже, является тем, что мы всегда рекомендуем зрителям сделать, прежде чем запускать сканирование канала.

Сканирование каналов — это способ обновить информацию о каналах, хранящуюся в приемнике, или если определенные каналы пропадают по неизвестным причинам, которые не могут быть устранены регулировкой антенны. Зрители также могут обнаружить, что запуск сканирования каналов после точной настройки антенны может позволить им принимать новые каналы, которые они не могли принимать ранее.

(A) Если антенна находится в помещении , один человек может использовать тот же процесс, поскольку он/она может смотреть на измеритель уровня сигнала во время настройки антенны.

(B) Если антенна установлена ​​на крыше, это лучше сделать вдвоем, один у антенны, другой у телевизора. Пожалуйста, соблюдайте предельную осторожность, и мы рекомендуем проконсультироваться со специалистом, прежде чем пытаться сделать это самостоятельно.

  1. Настройте телевизор на 50 и оставьте на 50
  2. Включите индикатор «мощности сигнала» на тюнере телевизора и используйте его в качестве ориентира для регулировки положения антенны. (Обычно это можно найти в разделах «Настройка» или «Обслуживание» в меню телевизора».
  3. Если зрители в настоящее время не получают 50, индикатор этого счетчика, вероятно, колеблется между 0–40%.
  4. Попросите человека у антенны начать поворачивать антенну (несмотря на то, что антенна закреплена болтами на крыше, обычно должен быть достаточный провис для поворота. Зрителям не нужно ничего отвинчивать)
  5. Когда антенна поворачивается, скажите по часовой стрелке , если индикатор уровня расходомера уменьшается, поверните его в другую сторону, против часовой стрелки.
  6. В какой-то момент индикатор достиг максимума и начал уменьшаться. Это лучшая позиция для данного конкретного канала, или 50 в данном случае.
  7. Оставьте антенну в этом положении и переключайтесь между всеми другими каналами, которые зрители просматривают регулярно.
  8. Как видите, когда антенна настраивается на канал, другие каналы могут быть отключены в процессе.
  9. Зрители должны сделать то же самое для всех потерянных каналов. По мере прохождения этого процесса они вскоре найдут наилучшее положение для антенны, где смогут принимать большинство каналов, которые они регулярно просматривают, с приемлемым уровнем сигнала. Чтобы иметь стабильный сигнал канала, минимальный уровень мощности сигнала этого канала при настройке должен быть не менее 70% или лучше.
  10. ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ – Попробуйте сканирование каналов. Пожалуйста, имейте в виду, что сканирование или повторное сканирование каналов не требуется, так как нет изменения частоты. Обычно это занимает много времени и оставляет зрителей еще более разочарованными, если это не помогает. Хотя каждый телевизор немного отличается, вот основные шаги, которые необходимо предпринять для повторного сканирования доступных каналов на вашем телевизоре, чтобы убедиться, что вы все еще принимаете PBS SoCal:
  • Убедитесь, что у вас есть двухдиапазонная (UHF/VHF) цифровая антенна. подключен к телевизору
  • Нажмите кнопку MENU на пульте дистанционного управления вашего телевизора
  • Выберите «Настройка канала» (или аналогичную опцию)
  • Выберите «Антенна» и/или «Эфир»
  • Выберите «Новое сканирование» (или аналогичную опцию) например, «автонастройка», «поиск каналов» или «автопрограммирование»)
  • Готово! Этот процесс должен занять около 5-15 минут.

V. ЧТО такое NextGen TV и почему это изменение необходимо?

Телевидение нового поколения, также известное как ATSC 3.0, обеспечивает качество видео 4K сверхвысокой четкости, театральный звук, мобильный прием и новые инновационные функции для улучшения и расширения ваших впечатлений от просмотра вещания. Next Gen TV позволяет местным телестанциям лучше персонализировать свои трансляции с помощью информации и интерактивных функций, чтобы вы могли получать контент и функции, наиболее актуальные для вас. Для вещательных компаний это означает более убедительный и интерактивный способ рассказать наши истории, будь то экстренные новости, ваша любимая драма или документальная программа.

Эта широковещательная технология также позволяет предупреждать о надвигающихся штормах и предупреждать вас о других чрезвычайных ситуациях с целевыми публичными объявлениями, которые являются интерактивными и мобильными, поскольку мы выполняем свое обязательство информировать наше сообщество о региональных новостях. Вот несколько полезных ресурсов для тех, кто хочет узнать больше: https://www.atsc.org/nextgen-tv/ и https://www.nab.org/innovation/nextgentv.asp (Национальная ассоциация of Broadcasters- является общепризнанным авторитетом в сфере вещания как на национальном, так и на глобальном уровне.

ПРИМЕЧАНИЕ. Текущая работа по подготовке PBS SoCal к этому новому стандарту не повлияет на способность зрителей продолжать прием эфирного телевидения с использованием текущего стандарта DTV ATSC 1.0. В настоящее время мы НЕ переходим на ATSC 3.0/NextGen TV. Сроки внедрения ATSC 3.0/NextGen TV на рынке Лос-Анджелеса еще не определены.

Руководство по внешней антенне MOFI5500-5GXeLTE — форма сигнала

Использование антенны MIMO за пределами здания, направленной на ближайшую вышку, поможет вам получить максимально возможную скорость передачи данных 5G и LTE.

MoFi 5500 имеет четыре порта SMA для сотовой связи по бокам, которые позволяют подключать к устройству антенны MIMO 2×2 или 4×4.

Мы рекомендуем два разных варианта антенн MIMO для использования с MoFi 5500:

Этот комплект панельной антенны MIMO обеспечит значительное улучшение сигнала, даже если вы окружены деревьями, холмами или высокими зданиями.

Для большинства пользователей лучшим выбором внешней антенны для MoFi 5500 является наш комплект панельной антенны MIMO.Эта антенна не требует прямой видимости к вышке. Использование двух панельных антенн MIMO позволит вам использовать возможности MoFi 4×4 для максимальной скорости передачи данных.

Эти кросс-поляризованные логопериодические антенны имеют более высокий коэффициент усиления и более направленные, но лучше всего работают, если у вас есть прямая видимость на вышку.

Однако, если у вас есть прямая видимость до ближайшей вышки , мы рекомендуем вместо этого использовать комплект логопериодической антенны MIMO. Более высокий коэффициент усиления на этих антеннах может обеспечить лучшую производительность, но только тогда, когда вы находитесь прямо на вышке. Если вы ищете 4×4 MIMO с логарифмическим периодическим набором MIMO, вам понадобятся четыре антенны, но использование всего двух антенн по-прежнему даст вам 2×2 MIMO.

Существует одно большое заблуждение о внешних антеннах.

Большинство людей думают, что внешние антенны в первую очередь помогают увеличить скорость передачи данных, увеличивая мощность сигнала.

Но это не так.

Увеличение мощности сигнала на самом деле, вероятно, является третьим по важности способом, которым помогают внешние антенны.

Вот три основных способа, которыми внешние антенны помогут вам увеличить скорость передачи данных:

Позиционирование и наведение MIMO-антенн

Правильное позиционирование и наведение MIMO-антенн имеет решающее значение для обеспечения максимальной производительности вашего MoFi 5500 или любого другого маршрутизатора.

На самом деле мы составили подробное руководство по эксплуатации MIMO 2×2 и руководство по эксплуатации MIMO 4×4, чтобы сопровождать наши собственные комплекты антенн MIMO, где мы подробно расскажем о лучших способах наведения антенн.

Цель состоит в том, чтобы найти наилучшее расположение и направление для антенны, чтобы максимизировать скорость передачи данных в MoFi. Это может потребовать немного терпения, но может оказать огромное влияние — это стоит дополнительных усилий!

Прежде чем приступить к работе, рекомендуется провести пару тестов скорости в помещении с устройства, подключенного к Wi-Fi вашего MoFi. Результаты будут немного колебаться, но это базовый уровень, который вы пытаетесь улучшить.

Адаптеры

SMA, подключенные к предыдущей модели MoFi 4500 4GXeLTE.MoFi 5500 5GXeLTE имеет те же разъемы SMA, но теперь они занимают четыре порта, по два с каждой стороны маршрутизатора.

Теперь отсоедините стандартные лепестковые антенны и подключите внешние антенны MIMO к MoFi 5500 через порты сотовой связи SMA, как показано на изображении выше.

Устройство имеет целых восемь портов SMA:

  • Четыре на переднем крае с пометкой «2,4 ГГц» предназначены для антенн WiFi (те, что с красными акцентами) — оставьте их подключенными.
  • Два с каждой стороны, помеченные как «Первичный № 1 / № 2» и «Вторичный № 1 / № 2», предназначены для сотовой связи — к ним вы будете подключать внешние антенны MIMO.

Подключение внешних антенн MIMO

Учитывая возможности 4×4 MIMO маршрутизатора MoFi 5500, важно убедиться, что вы подключаете правильные антенные порты.

На каждом боковом краю маршрутизатора вы увидите два порта антенны SMA. Те, что на левой стороне устройства, помечены как «Основной №1» и «Основной №2».Порты на правой стороне устройства помечены как «Вторичный №1» и «Вторичный №2».

Для каждой подключаемой MIMO-антенны вам необходимо подключить ее к основному и вторичному портам.

Это означает, что если вы подключаете, например, одну панельную антенну MIMO, вы будете подключать ее к первичной №1 и вторичной №1.

Если вы добавите вторую антенну MIMO для достижения 4×4, то вы подключите ее к первичной №2 и вторичной №2.

Антенные порты MoFi 5500 5GXeLTE

После подключения внешних антенн MIMO вы готовы выйти на улицу со своей «испытательной установкой».

Для каждого местоположения и направления, которое вы пробуете, запустите пару тестов скорости и запишите результаты. Вот все места и направления, где мы рекомендуем протестировать антенну MIMO:

Где проверить сигнал

Совет: Не лезьте сразу на самую высокую точку крыши! Хотя сигнал, как правило, сильнее, чем выше вы поднимаетесь, также часто возникают больше помех. Мы обнаружили, что часто лучше монтировать антенну (антенны) на той стороне здания, где конструкция может защитить антенны от помех.

После того, как вы нашли положение, обеспечивающее максимальную скорость передачи данных для MoFi 5500, вам нужно установить антенну MIMO. Установите антенну, проложите кабели внутри, подключите все необходимое и наслаждайтесь превосходной скоростью передачи данных!

Если вы столкнулись с проблемой установки и точного наведения антенного комплекта MIMO, вы, вероятно, уже добились отличной скорости передачи данных от вашего MoFi 5500.

Тем не менее, всегда можно сделать больше!

Блокировка диапазона

— отличный способ оптимизировать скорость передачи данных через маршрутизатор LTE или точку доступа.Идея состоит в том, что вы тестируете каждую полосу частот, принимаемую вашим устройством, и фиксируете ее на той полосе, которая обеспечивает наилучшую скорость передачи данных.

MoFi 5500 — один из немногих маршрутизаторов, позволяющих вручную заблокировать диапазон в своем веб-интерфейсе — вот пошаговое руководство, как это сделать.

Ремешок для блокировки MoFi 5500 5GXeLTE

Причина, по которой это работает так хорошо, заключается в том, что разные диапазоны частот передают с разной шириной полосы.

Вообще говоря, диапазоны более высоких частот (например, 1900 МГц и 2100 МГц) обеспечивают более широкую полосу пропускания, но распространяются на меньшее расстояние и хуже проникают в строительные материалы, чем диапазоны более низких частот (например, 700 МГц и 800 МГц).

В результате того, что вы путешествуете на меньшее расстояние, диапазоны более высоких частот, как правило, менее «перегружены» — к ним подключено меньше пользователей, а скорость передачи данных часто выше.

Однако это не всегда так, иногда более низкая полоса частот может иметь лучшую скорость передачи данных, в зависимости от вашего местоположения.

Это может занять довольно много времени, но часто приводит к значительному повышению скорости передачи данных.

Мы постараемся сделать приведенные ниже шаги максимально простыми и краткими! Если вам нужно немного больше рекомендаций, вы можете найти видео об этом здесь.

Шаг 1: доступ к веб-интерфейсу MoFi
  • Используйте ноутбук для подключения к сети Wi-Fi MoFi и откройте веб-браузер (рекомендуются Firefox, Internet Explorer или Safari).
  • Введите « 192.168.10.1 » в адресную строку, чтобы войти в веб-интерфейс MoFi.
  • Войдите в интерфейс с вашим именем пользователя и паролем — по умолчанию имя пользователя « root » и пароль « admin «.

В веб-интерфейсе можно найти немало полезной и интересной информации.На данный момент нас интересует только функция блокировки диапазона.

Шаг 2. Привязка MoFi к частотному диапазону
  • В меню слева перейдите к « Сеть » -> « Внутренний модем MoFi » -> « BandLock ».
  • Разверните раскрывающееся меню рядом с « Bandwatcher » и выберите « ON ».
  • Разверните раскрывающееся меню рядом с « Привязать модем к диапазону ».
  • Выберите из списка группу, к которой вы хотите привязать MoFi.В приведенном ниже примере мы выбрали Band 4.

Привязка MoFi к диапазону 4 в веб-интерфейсе

После того, как вы нажмете «Готово» для выбора нового частотного диапазона, MoFi потребуется несколько минут для перезагрузки. Как только он снова заработает, снова подключитесь к сети Wi-Fi.

Теперь давайте протестируем каждую доступную полосу в вашем районе, чтобы определить, какая из них обеспечит наилучшую скорость передачи данных.

Шаг 3. Протестируйте и выберите лучшую вышку и полосу частот
  • Посмотрите ближайшие башни.Это может занять много времени, а точность часто сомнительна — мы перечислили наши предложения в статье о лучших способах обнаружения ближайших вышек сотовой связи.
  • Направьте внешние антенны MIMO на каждую ближайшую вышку и привяжите MoFi к каждому диапазону, который передает вышка.
  • Запустите от 3 до 4 тестов скорости на каждом диапазоне, чтобы найти самые быстрые диапазоны. Speedtest.net — отличный инструмент для этого.
  • Повторите это для каждой вышки в вашем районе и запишите результаты теста скорости, которые вы получили для каждой комбинации диапазона и вышки.

После того, как вы определили наилучшую комбинацию вышки и диапазона, зафиксируйте свой MoFi на этом диапазоне и убедитесь, что ваша наружная антенна закреплена, чтобы она не двигалась на ветру.

Примечание. Описанные выше шаги были протестированы с MoFi4500 4GXeLTE, но они должны работать точно так же на MoFi5500 5GXeLTE.

Версии MoFi 5500 5GXeLTE и технические характеристики

MoFi 5500 5GXeLTE выпускается в нескольких вариантах:

  • MOFI5500-5GXeLTE-COMBO — только Wi-Fi, без встроенной сотовой связи — 299 долларов США.99
  • MOFI5500-5GXeLTE-7411-COMBO — базовая модель с одним модемом Cat7 4G LTE — 399,99 долл. США
  • MOFI5500-5GXeLTE-7411-GPS-COMBO — модем Cat7 4G LTE, плюс GPS для отслеживания транспортных средств — 439,99 долл. США
  • MOFI5500-5XeLTE-7411-DUAL-COMBO — Двойной модем Cat7 4G LTE, для двух SIM-карт — $549,99
  • MOFI5500-5GXeLTE-7690-COMBO — Cat20 4G LTE, для более высокой скорости загрузки — 499,99 долл. США
  • MOFI5500-5GXeLTE-9191-5G-SUB6-COMBO — Cat20 4G LTE и Sub-6GHz 5G — 649 долларов США.99

Если вам нужны полосы 5G, то вам подойдет модель 9191-5G-SUB6-COMBO, но она стоит дороже. Для большинства людей мы рекомендуем версию «7411-COMBO».

Технические характеристики

Поддерживаемые диапазоны 4G LTE в США
  • AT&T: B2, B4, B5, B12, B14, B17, B29, B30, B66, B46
  • Verizon: B2, B4, B5, B13, B66
  • T-Mobile: B2, B4, B5, B12, B25, B26, B41, B71
Сотовый модем
  • Модель: 7411

    • Поддержка MIMO: 4×4
    • Агрегация несущих LTE-A: Да (агрегация до 2-х несущих)
    • Категория производительности LTE: Cat 7
    • Макс. теоретическая скорость: 300 Мбит/с Загрузка, 150 Мбит/с Загрузка
  • Модель: 7690 или 9191

    • Поддержка MIMO: 4×4
    • Агрегация несущих LTE-A: Да (агрегация до 5 несущих)
    • Категория производительности LTE: Cat 20
    • Макс. теоретическая скорость: 2 Гбит/с Загрузка, 211 Мбит/с Загрузка
Wi-Fi
  • Технологии: 802.11 ак
  • Диапазоны: 2,4 ГГц и 5 ГГц одновременно
  • MIMO: 4×4
Порты
  • Антенные порты сотовой связи: 4x SMA
  • Порты антенн WiFi: 4x RP-SMA
  • Другие порты: 4x Gigabit Ethernet LAN; 1x гигабитный Ethernet WAN; 1x USB 2.0, 1x USB 3.0
Прочее
  • Питание: Только питание от сети переменного тока (без батареи)

Страница продукта MoFi для базовой модели MoFi 5500 5GXeLTE

Документация

10 вещей, которые вы могли не знать об Эйфелевой башне

1.Эйфелева башня когда-то была желтой

В модном Париже даже Эйфелева башня должна соответствовать модным тенденциям. На протяжении десятилетий «железная леди» меняла свой внешний вид, применяя различные цвета краски. Когда Эйфелева башня открылась в 1889 году, она была красновато-коричневого цвета. Десять лет спустя он был покрыт желтой краской. Башня также была желто-коричневой и каштаново-коричневой до того, как в 1968 году был принят нынешний специально смешанный «Коричневый цвет Эйфелевой башни». Каждые семь лет маляры наносят на башню 60 тонн краски, чтобы она выглядела молодой.Башня окрашена в три оттенка, светлее с увеличением высоты, чтобы увеличить силуэт сооружения на фоне парижского неба.

2. Построен к столетию Французской революции

Организаторы Всемирной выставки 1889 года, приуроченной к 100-летию падения Бастилии и начала Французской революции, объявили открытый конкурс на лучший дизайн для своей всемирной выставки.Из 107 предложений они выбрали проект, представленный Эйфелем вместе с архитектором Стивеном Совестром и инженерами Морисом Кохлином и Эмилем Нугье.

3. На протяжении четырех десятилетий Эйфелева башня была самым высоким сооружением в мире.

Эйфелева башня высотой 986 футов почти вдвое превышала высоту предыдущего самого высокого сооружения в мире — 555-футового Монумента Вашингтона — на момент открытия в 1889 году. была превзойдена до завершения строительства Крайслер-билдинг высотой 1046 футов в Нью-Йорке в 1930 году.Хотя Эйфелева башня затмила Крайслер-билдинг по высоте с добавлением антенны в 1957 году, она все еще отставала от другого небоскреба Готэма, Эмпайр-стейт-билдинг.

Реклама Citroen на Эйфелевой башне

4. Эйфелева башня когда-то была самым большим рекламным щитом в мире

Когда в период с 1925 по 1936 год на Париж опустились сумерки, четверть миллиона цветных лампочек, прикрепленных к трем сторонам шпиля башни, засияли, чтобы зажечь 100-футовые вертикальные буквы французской автомобильной компании Citroën.Реклама сияла так ярко, что ее было видно почти за 20 миль, и Чарльз Линдберг использовал ее как маяк, когда приземлился в Париже во время своего одиночного трансатлантического полета в 1927 году.

5. Гюстав Эйфель спроектировал часть другой известной достопримечательности

Когда в 1879 году внезапно скончался первоначальный дизайнер элементов интерьера Статуи Свободы, французский скульптор Фредерик-Огюст Бартольди нанял Эйфеля в качестве его замены. Уже известный как инженер-строитель и проектировщик железнодорожных мостов, Эйфель спроектировал скелетную опорную систему, к которой прикреплена медная кожа статуи.(Сегодня масштабная модель Статуи Свободы стоит на острове в Сене в тени Эйфелевой башни.)

Scroll to Continue

6. Парижские художники подали петицию против «чудовищного» сооружения

Хотя сейчас Всемирный символ романтики, радикальный дизайн Эйфелевой башни вселил в сердца 300 выдающихся парижских художников и интеллектуалов что угодно, кроме любви, которые подписали следующий манифест, опубликованный в газете Le Temps в День святого Валентина в 1887 году: художники, скульпторы, архитекторы, страстные любители красоты, до сих пор нетронутой, Парижа, настоящим протестуем изо всех сил, со всем нашим негодованием во имя непризнанного французского вкуса, во имя французского искусства и истории, находящихся под угрозой , против строительства в самом центре нашей столицы бесполезной и чудовищной Эйфелевой башни.В стяжке даже говорилось, что «гигантская черная фабричная труба» настолько ненавистна, что «даже коммерчески мыслящая Америка не хочет» ее.

7. Радио спасло Эйфелеву Башню от разрушения правительство, которое планировало разобрать его на металлолом. В поисках способа доказать стратегическую полезность сооружения в попытке спасти его, Эйфель установил антенну на вершине башни и профинансировал эксперименты с беспроводной телеграфией, которые начались в 1898 году.Значение башни для отправки и получения беспроводных сообщений, особенно для французских военных, заставило город возобновить концессию Эйфеля, когда срок ее действия истек в 1909 году. Сегодня более 100 антенн на башне передают радио- и телепрограммы по всему миру.

Ранний набросок Эйфелевой башни

8. Эйфелева башня способствовала захвату Мата Хари

Во время Первой мировой войны французские военные использовали беспроводную станцию ​​башни для перехвата вражеских сообщений из Берлина.В 1914 году французы смогли организовать контратаку во время битвы на Марне, тайно узнав, что немецкая армия останавливает свое продвижение. Три года спустя станция на вершине Эйфелевой башни перехватила закодированное сообщение между Германией и Испанией, в котором содержались подробности об «оперативнике H-21». Частично на основании этого сообщения французы арестовали, осудили и казнили легендарную шпионку Мату Хари за шпионаж в пользу Германии.

9. В башне располагалась научная лаборатория

Эйфель выгравировал имена 72 ученых страны в галерее первого уровня башни, а на вершине сооружения он установил лабораторию, которую он сам и французские ученые использовали для изучения астрономии, метеорология, аэродинамика и физиология, а также тестовые эксперименты, такие как маятник Фуко.В 1909 году Эйфель установил аэродинамическую трубу у основания башни, которая провела тысячи испытаний, в том числе на самолетах братьев Райт и автомобилях Порше.

10. Сорвиголовы погибли, пытаясь совершить воздушный подвиг на башне

Используя все, от парашютов до эластичных тросов, искатели приключений десятилетиями использовали башню для выполнения смелых трюков. Однако не все искатели острых ощущений бросили вызов смерти. В 1912 году французский портной Франц Райхельт попытался слететь с первого этажа башни в подпружиненном парашютном костюме, но вместо этого рухнул на землю с высоты 187 футов.Четырнадцать лет спустя летчик Леон Колло погиб, пытаясь провести свой самолет под пролетом башни, когда он запутался в антенне беспроводной станции и разбился в огненном шаре.

Оценка характеристик распространения с использованием человеческого тела в качестве антенны

Датчики (Базель). 2017 декабрь; 17(12): 2878.

Ян Хао

2 Школа электронной инженерии и информатики, Колледж королевы Марии, Лондонский университет, Лондон E1 4NS, Великобритания; ку[email protected]

2 Школа электронной инженерии и компьютерных наук, Колледж Королевы Марии, Лондонский университет, Лондон E1 4NS, Великобритания; ku.ca.[email protected]

Поступила в редакцию 1 ноября 2017 г.; Принято 9 декабря 2017 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).Эта статья цитировалась в других статьях в PMC. .

Abstract

В этой статье была представлена ​​неоднородная модель человеческого тела для исследования характеристик распространения, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны для передачи сигнала.В частности, усиление канала для четырех сценариев, а именно: (1) электроды TX и электроды RX были помещены в воздух, (2) электроды TX были прикреплены к телу человека, а электроды RX были помещены в воздух, (3) TX-электрод был помещен в воздух, а RX-электрод прикреплен к телу человека, (4) как TX-электрод, так и RX-электрод были прикреплены к телу человека, исследовались с помощью численного моделирования в диапазоне частот от 1 МГц до 90 МГц. Кроме того, были исследованы сравнения входной эффективности, принятой эффективности, общей эффективности, мощности поглощения человеческого тела и распределения электрического поля на разных расстояниях для четырех вышеупомянутых сценариев при частоте 44 МГц.Кроме того, на частоте 44 МГц исследовалось влияние различных тканей человека, положения электрода и расстояния между электродом и телом человека на характеристики распространения. Результаты показали, что коэффициент усиления канала Сценария 4 был максимальным при частоте от 1 МГц до 90 МГц. Характеристики распространения почти не зависели от положения электрода, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны. Однако по мере увеличения расстояния между передающим электродом и телом человека усиление канала быстро уменьшалось.Моделирование было проверено экспериментальными измерениями. Результаты показали, что моделирование согласуется с измерениями.

Ключевые слова: характеристики распространения, человеческое тело, антенна, неоднородная модель, моделирование и измерение поле с человеческим телом является активной темой исследований на протяжении многих лет [1,2].Часть этих исследований сосредоточена на поглощении электромагнитной энергии всем телом или частями тела [3,4,5,6,7]. Эти исследования предоставили всесторонний анализ между поглощением мощности и человеческим телом, который помогает понять влияние радиочастотного излучения на организм человека.

С другой стороны, учитывая тот факт, что ткани человека являются средой с потерями [8,9,10], электрический ток и электрическое поле индуцируются в теле человека, когда тело человека подвергается воздействию радиочастотного электромагнитного поля [11]. ,12].Следовательно, помимо поглощения электромагнитной энергии человеческим телом, человеческое тело само может использоваться в качестве антенны или среды для передачи сигнала. В последние годы некоторые исследователи продемонстрировали характеристики распространения, используя само тело человека в качестве среды передачи, что называется коммуникацией человеческого тела (HBC) или внутрителесной коммуникацией (IBC) [13,14,15,16,17]. ]. Однако в приведенных выше исследованиях передатчик и приемник HBC принято располагать на одном и том же человеческом теле из-за того, что электромагнитное поле человеческого тела в HBC технологии.Другими словами, указано, что вышеуказанные исследования в основном подходят для передачи сигнала у одного и того же человека, а не между разными людьми. До сих пор немногие исследователи пытались охарактеризовать человеческое тело как антенну для передачи сигнала между разными людьми. В [18] авторы продемонстрировали возможность сбора энергии из окружающей электромагнитной волны, используя человеческое тело в качестве приемной антенны. Однако в работе была получена только спектральная плотность мощности, и поэтому характеристики распространения все еще не были ясны, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны.В [19] в качестве заменителя человека была предложена несимметричная антенна, эквивалентная человеческому телу, состоящая из различных комбинаций прямоугольных блоков. Кроме того, индуцированный ток лодыжки модели измерялся в диапазоне частот от 30 МГц до 100 МГц, когда модель подвергалась воздействию электромагнитного поля. В [20] человеческое тело было продемонстрировано как эквивалентная цилиндрическая несимметричная антенна, заземленная на заземляющий слой с высокой проводимостью. Коэффициенты отражения антенны исследовались с помощью алгоритма конечно-разностной временной области (FDTD) при частоте от 10 МГц до 110 МГц.Кроме того, человеческое тело использовалось в качестве антенны для обеспечения беспроводной связи имплантатов между разными людьми в [21]. В частности, тороидальный индуктор на поперечном сечении лодыжки использовался для возбуждения электродвижущей силы внутри тела человека при частоте от 1 МГц до 70 МГц. Кроме того, принимающий тороидальный индуктор находился на щиколотке другого человека. Как упоминалось ранее [19,20,21], указано, что человеческое тело может быть представлено несимметричной антенной для изучения характеристик распространения.Однако для этого требуется, чтобы человеческое тело стояло на металлической плоскости или плоскости земли. Между тем, передатчик и приемник должны быть закреплены на нижней части тела человека (т. е. на лодыжке или подошве), что соответствует точке питания несимметричной антенны, когда человеческое тело моделируется как несимметричная антенна. После изменения положения передатчика или приемника модель несимметричной антенны, эквивалентная человеческому телу, может быть недоступна. Кроме того, до сих пор факторы, влияющие на характеристики распространения, остаются неоднозначными, когда человеческое тело используется в качестве антенны.Следовательно, чтобы лучше понять характеристики человеческого тела, когда оно используется в качестве антенны, и обеспечить перспективное коммуникационное решение для BSN, необходимо и важно провести всестороннее исследование.

В этой статье мы в основном сосредоточились на характеристиках распространения, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны для обеспечения передачи сигнала между разными людьми. В частности, в отличие от предыдущих исследований, в которых человеческое тело рассматривается как несимметричная антенна, а энергия подается в лодыжку или подошву человека с помощью прямого тока, в этой статье мощность подается в человеческое тело через электрод, а затем мощность излучается из тела, когда человеческое тело используется в качестве передающей антенны.Точно так же мощность поступает в приемник, когда человеческое тело используется в качестве приемной антенны. Преимущество этого метода заключается в том, что положения передатчика и приемника можно изменять, поэтому они больше не ограничиваются лодыжкой или подошвой человека. Вклад и оригинальность этой статьи можно резюмировать следующим образом. Во-первых, были исследованы характеристики распространения при использовании человеческого тела в качестве антенны в диапазоне частот от 1 МГц до 90 МГц. Во-вторых, в этой статье изучались факторы, влияющие на характеристики распространения, включая различные ткани человека, положение электрода на теле человека и расстояние между электродом и телом человека.

Оставшаяся часть этого документа организована следующим образом. В разделе 2 мы представим неоднородную модель человеческого тела и схему моделирования в различных условиях. В разделе 3 будет сообщено об экспериментальных измерениях. В разделе 4 обсуждаются и дается подробный анализ как результатов моделирования, так и результатов измерений. Наконец, выводы сделаны в разделе 5.

2. Настройка моделирования

2.1. Предложена модель человеческого тела

В этой работе была предложена неоднородная модель человеческого тела, состоящая из головы, груди, живота, плеча, предплечья, бедра и голени, для изучения характеристик распространения, когда человеческое тело использовалось в качестве антенна.Как показано в , высота модели человеческого тела составила 1698 мм, что соответствовало среднему росту взрослого человека [22]. Слои и толщины тканей различных частей тела в этой модели приведены в [23].

Размеры и части тела модели человеческого тела.

Таблица 1

Слои и толщина тканей различных частей тела в модели человеческого тела (единица измерения: мм).

56
Части тела Skin Bone Mouscle Bone Сердце Сердце
Глава 4 9.5 20,5 51
грудь 2 4 38 46
живота 2 7 25 56
Верхняя рука 2 6.1 6.1 20.3 9.1
Предплечья 2 4.3 14,9 6,3
бедра 2 8,8 28,7 13
голень 2 6,3 20.8 9.4

2.2. Настройка моделирования для четырех сценариев

Чтобы лучше оценить характеристики распространения, когда человеческое тело используется в качестве антенны, как показано в , в этом разделе были рассмотрены четыре сценария.А именно, в сценарии 1 и передатчик (электрод TX и электрод GND), и приемник (электрод RX и электрод GND) подвергались воздействию воздуха. В Сценарии 2 электрод TX передатчика был прикреплен к телу человека, а электрод GND был плавающим, а затем тело человека рассматривалось как передающая антенна для передачи сигнала. Кроме того, сигнал принимался непосредственно электродом RX, который подвергался воздействию воздуха. Установка Сценария 3 была противоположна установке Сценария 2.В сценарии 4 электроды TX и электроды RX были прикреплены к другому человеческому телу, а электроды GND были подвешены в воздухе. Численное моделирование четырех вышеупомянутых сценариев было выполнено с использованием электромагнитного программного обеспечения XFDTD, которое основано на методе FDTD. Размер электрода TX, электрода RX и электрода GND при моделировании составлял 34 мм × 34 мм × 0,2 мм. Расстояние между электродом TX и электродом GND составляло 26,2 мм. Точно так же расстояние между электродом RX и электродом GND также было 26.2 мм. Электрод TX возбуждался источником напряжения, и форма волны источника напряжения представляла собой широкополосный сигнал. Между тем, между электродом RX и электродом GND была резистивная нагрузка. Расстояние между передатчиком и приемником во всех четырех сценариях составляло 800 мм. Усиление канала между передатчиком и приемником исследовалось при частоте от 1 МГц до 90 МГц. Учитывая, что резонансная частота человеческого тела находится в основном в пределах от 40 МГц до 60 МГц [12,20], в качестве объекта исследования в данной работе была выбрана частота от 1 МГц до 90 МГц, поскольку она могла включать в себя резонансную частоту человеческое тело.

Настройка моделирования четырех сценариев: ( a ) Сценарий 1: электрод TX без человеческого тела, электрод RX без человеческого тела; ( b ) Сценарий 2: электрод TX с человеческим телом, электрод RX без человеческого тела; ( c ) Сценарий 3: электрод TX без человеческого тела, электрод RX с человеческим телом; ( d ) Сценарий 4: Электрод TX с человеческим телом, электрод RX с человеческим телом.

2.3. Настройка моделирования влияния положения электродов

В этом разделе мы в основном сосредоточились на влиянии положения электродов, когда человеческое тело используется в качестве антенны.Как будет показано позже, характеристики распространения Сценария 2 и Сценария 3 очень похожи. Таким образом, для экономии расчетов в этом разделе изучалось влияние положения электродов в сценариях 3 и 4 соответственно. а показывает положение электрода. В частности, для сценария 3 электрод TX и электрод GND были помещены в воздух (F), а электрод RX был прикреплен к различным частям человеческого тела, а именно к предплечью (A), животу (B), плечу. (C), бедро (D) и спина (E).Аналогично, для сценария 4 положения передающего и принимающего электродов располагались на разных частях тела человека. Электрод TX возбуждался источником напряжения. Форма волны источника напряжения представляла собой синусоиду, частота которой составляла 44 МГц. Между электродом RX и электродом GND была резистивная нагрузка. Сходимость расчета была определена как -30 дБ при моделировании FDTD.

( a ) Настройка моделирования положения электрода; ( b ) Настройка моделирования расстояния между электродом и телом человека.

2.4. Настройка моделирования влияния расстояния между электродом и телом человека

Как показано в b, в этом разделе изучалось влияние расстояния между электродом и телом человека. Детали настройки моделирования следующие. Для Сценария 3 электрод TX помещали в воздух и фиксировали в заданном положении, а электрод RX помещали на поверхность предплечья человека. Кроме того, расстояние между RX-электродом и предплечьем было переменным и составляло от 0 мм до 20 мм.Электрод TX питался от источника напряжения, форма сигнала которого представляет собой синусоиду с частотой 44 МГц. Кроме того, схема моделирования Сценария 4 была аналогична Сценарию 3.

3. Экспериментальная установка

Экспериментальный сценарий

Чтобы проверить правильность численного моделирования с неоднородной моделью человеческого тела, в этой статье были выполнены экспериментальные измерения. Перед измерением от добровольца было получено письменное информированное согласие. Как показано на рисунке, два добровольца стояли на полу, и расстояние между добровольцами соответствовало настройке моделирования.Электрод TX, электрод RX, электроды GND были изготовлены из меди. Расстояние между электродом TX/электродом RX и электродом GND составляло около 26,2 мм. TX-электрод передатчика был прикреплен браслетом к предплечью добровольца 1, а GND-электрод передатчика подвергался воздействию воздуха. Кроме того, передатчик был подключен к порту 1 векторного анализатора цепей (VNA, номер модели: E5061A, Agilent, Калифорния, США) кабелем и симметрирующим трансформатором с коэффициентом трансформации 1:1 (номер модели: FTB-1-1). , Mini-Circuits, Нью-Йорк, США).Точно так же приемник был подключен к волонтеру 2 и подключен к порту 2 ВАЦ. Балунные трансформаторы были приняты в экспериментальных измерениях по той причине, что это могло нарушить соединение между электродами GND передатчика и приемника [24, 25], что соответствовало настройке моделирования. Усиление канала между передатчиком и приемником было получено VNA в четырех вышеупомянутых сценариях в диапазоне частот от 1 МГц до 90 МГц. Впоследствии положение передатчика или приемника менялось, и коэффициент усиления канала получался на уровне 44 МГц.Наконец, влияние расстояния между электродом и телом человека было измерено с помощью ВАЦ на частоте 44 МГц.

4. Результаты и анализ

4.1. Характеристики распространения различных сценариев

4.1.1. Усиление канала для четырех сценариев в диапазоне частот от 1 МГц до 90 МГц

иллюстрирует усиление канала (в дБ) для четырех сценариев посредством моделирования и измерений при частоте от 1 МГц до 90 МГц. Следует отметить, что для лучшего понимания характеристик распространения среди четырех сценариев результаты моделирования были предварительно обработаны.В частности, максимальное значение усиления канала было установлено в качестве эталонного значения, а затем была получена разница между усилением канала и эталонным значением. Аналогичным образом, результаты измерений также были предварительно обработаны вышеуказанным методом. По результатам моделирования усиление всех четырех сценариев имело наименьшее значение на частоте 1 МГц. Когда частота была ниже 65 МГц, по мере увеличения частоты усиление всех четырех сценариев увеличивалось. Кроме того, было интересно наблюдать, что выигрыш по Сценарию 2 и Сценарию 3 был почти одинаковым.С другой стороны, как показано на рисунке, разница между четырьмя сценариями была совершенно очевидной, когда частота была ниже 65 МГц. Прибыль Сценария 1 была минимальной, тогда как прибыль Сценария 4 была максимальной. Например, усиление четырех сценариев составило приблизительно -39,81 дБ, -25,48 дБ, -27,77 дБ, -9,56 дБ на частоте 15 МГц соответственно. Кроме того, усиление составило -30,85 дБ, -19,60 дБ, -18,51 дБ, -2,99 дБ при частоте 50 МГц. Однако усиление канала в четырех сценариях составляло −24,53 дБ, −13.41 дБ, -12,95 дБ, -4,21 дБ по отдельности на частоте 80 МГц. Кроме того, результаты показали соответствие между численным моделированием и экспериментальными измерениями для Сценария 2, Сценария 3 и Сценария 4. Однако для Сценария 1 было небольшое отклонение.

Характеристики распространения четырех сценариев в диапазоне частот 1 МГц до 90 МГц.

показывает коэффициент усиления канала (в дБ) для различных расстояний (т.е. 400 мм, 800 мм, 1200 мм, 1600 мм) между передатчиком и приемником в Сценарии 4, когда частота была от 1 МГц до 90 МГц.Результаты моделирования и результаты измерений также были предварительно обработаны вышеуказанным методом. С точки зрения результатов моделирования можно было заметить, что по мере увеличения расстояния между передатчиком и приемником усиление канала уменьшалось, когда частота была ниже 80 МГц. С другой стороны, было обнаружено, что когда расстояние превышало 800 мм, разница в усилении каналов на разных расстояниях становилась небольшой. Например, усиление канала превышало -1,58 дБ на частоте 44 МГц при расстоянии 400 мм.Однако усиление канала составляло -9,77 дБ, -13,39 дБ, -16,01 дБ соответственно на частоте 44 МГц при расстоянии 800 мм, 1200 мм, 1600 мм. Таким образом, в этой статье расстояние между передатчиком и приемником было принято равным 800 мм.

Характеристики распространения на разные расстояния при Сценарии 4.

4.1.2. Сравнение четырех сценариев на частоте 44 МГц

Чтобы лучше понять характеристики распространения, когда человеческое тело используется в качестве антенны, входная мощность, мощность поглощения в человеческом теле, приемная мощность, входная эффективность, принятая эффективность и общая эффективность четырех сценарии были исследованы, когда частота была на уровне 44 МГц.Частота 44 МГц была выбрана в качестве объекта исследования по следующим причинам. Во-первых, согласно [12,19,20], было обнаружено, что тело человека резонирует в диапазоне от 40 МГц до 60 МГц при воздействии на него электромагнитной волны. Во-вторых, высота модели человеческого тела в этой статье составляла 1698 мм, что соответствовало четверти длины волны при частоте 44 МГц. В этой статье доступная мощность — это мощность, которая может быть отдана источником напряжения при сопряженном согласовании импедансов между пространствами моделирования.Входная мощность определяется как мощность, подаваемая источником напряжения в пространство моделирования практически. Стоит отметить, что при моделировании доступная мощность была установлена ​​равной 1 Вт. Входная эффективность, принятая эффективность и общая эффективность рассчитываются по уравнениям (1)–(3) соответственно. перечисляет сравнение четырех сценариев.

Эффективность ввода = вход Poweravailable Power × 100%

(1)

Принимаемая эффективность = принято Powerinput Power × 100%

(2)

49 T

9 O T A L E F F I C I 9 E N C Y = I N P U T E F F I C I E N C Y × A C C E P T E D E F F F I C I E N C Y

(3)

Таблица 2

Сравнение четырех сценариев на 44 МГц.

-7 %
Сценарий 1 Сценарий 2 Сценарий 3 Сценарий 4 9
9.22 × 10576 9.22 × 10 -6 0.0753 4,90 × 10 — 7 0.07529 0.07529
Общая мощность поглощения (W) 0,05989 3312 × 10 -7 0,05991
TX-поглощение мощности (W) 0.05989 0.05989
RX Поглощение мощности (W) 3,312 × 10 -7 0,00002
Принимаемая мощность (W) 4,55 × 10 -10 6.13 × 10 -9 6.06 × 10 -9 2378 × 10
Эффективность ввода 9.22 × 10 -4 % 7,53% 4.90 × 10 -5 % 70576 7.53%
Примущенные эффективности 4.90 × 10 -3 % 8.14 × 10 -6 % 1,24% 3,16 × 10 -4 %
Общая эффективность 4,55 × 10 -8 % 6.13 × 10 -7 % 6.05 × 10 -7 % 2.38 × 10 -5 %

Как указано в , можно заметить, что эффективность ввода Сценария 1 составляет всего 9.22 × 10 -4 %, что составляло 9,22 × 10 -6 Вт, когда передающий и принимающий электроды находились в воздухе. Общая эффективность сценария 1 составила всего 4,55 × 10 90 517 -8 90 518 %. По сравнению со Сценарием 1, входная эффективность Сценария 2 была увеличена до 7,53%, когда электрод TX был прикреплен к телу человека. Таким образом, это указывает на то, что в пространство моделирования можно было бы вводить больше энергии, когда человеческое тело использовалось в качестве передающей антенны. Часть энергии поглощалась человеком, а другая часть излучалась из человеческого тела.Мощность принималась электродом RX непосредственно в Сценарии 2, и принятый КПД составлял всего 8,14 × 10 −6 %. Таким образом, суммарная эффективность Сценария составила 6,13·10 −7 %. Входная эффективность Сценария 3 составила 4,90 × 10 -5 %, что было аналогично Сценарию 1. Однако принятая эффективность составляла до 1,24 %, когда электрод RX был прикреплен к телу человека. Таким образом, было очевидно, что человеческое тело может собирать энергию, когда оно используется в качестве приемной антенны.Суммарная эффективность Сценария 3 составила около 6,05 × 10 -7 %. Для сценария 4 эффективность затрат составила до 7,53%. Кроме того, принятый КПД и общий КПД составили 3,16×10 -4 % и 2,38×10 -5 % соответственно. Поэтому по сравнению с другими сценариями суммарная эффективность Сценария 4 была наибольшей. Подводя итог, полезно повысить эффективность ввода и приемлемую эффективность, когда человеческое тело используется в качестве антенны.

4.1.3.Распределение электрического поля на разных расстояниях на частоте 44 МГц

Для интуитивного анализа и сравнения характеристик четырех сценариев в этом разделе было изучено распределение электрического поля. демонстрирует распределение электрического поля на разных расстояниях для четырех сценариев при частоте 44 МГц. Исходная точка (0 мм) была установлена ​​как положение передатчика. Расстояние от передатчика до приемника составляло 800 мм. Эталонное значение напряженности электрического поля (ЭПИ) составляло 500 В/м (т.е., 0 дБ). Как показано в 3-м кадре Сценария 1, EFI электрода TX составляла примерно -20 дБ, а EFI вблизи электрода TX составляла от -32 дБ до -64 дБ. По мере увеличения расстояния EFI постепенно уменьшалась. EFI составлял от -72 дБ до -76 дБ при расстоянии 800 мм. Кроме того, EFI снизился до -80 дБ на расстоянии 1075 мм. В отличие от распределения электрического поля в Сценарии 1, EFI Сценария 2 в 3-м кадре был от -8 дБ до -56 дБ. Между тем можно было заметить, что EFI был почти одинаковым, когда расстояние составляло -90 мм и 105 мм.Кроме того, EFI был почти одинаковым, когда расстояние составляло -290 мм и 25 мм. Таким образом, был сделан вывод, что сила, излучаемая человеческим телом, была всенаправленной. По сравнению со сценарием 1, EFI был выше -56 дБ при расстоянии 800 мм, что указывало на то, что человеческое тело можно считать эффективной передающей антенной. С другой стороны, было интересно наблюдать, что распределение электрического поля в Сценарии 3 было очень похоже на Сценарий 1, когда расстояние было меньше 415 мм, что было связано с тем, что оба электрода TX в Сценарии 1 и Сценарии 3 не были прикреплены к человеческое тело.Однако EFI Сценария 3 был больше, чем Сценарий 1, когда расстояние превышало 710 мм, что могло быть вызвано влиянием человеческого тела. Как показано на 8-м, 9-м и 10-м кадрах Сценария 3, EFI вокруг человеческого тела в основном составлял от -56 дБ до -80 дБ. Распределение электрического поля в Сценарии 4 было почти таким же, как и в Сценарии 2, когда расстояние было меньше 415 мм. Из-за влияния человеческого тела на электрод RX EFI Сценария 4 был больше, чем Сценарий 2, когда расстояние превышало 575 мм.EFI сценария 4 составлял от -40 дБ до -64 дБ при расстоянии 800 мм. Таким образом, подводя итог, можно сказать, что EFI заметно усиливается, когда электроды TX и электроды RX прикреплены к телу человека.

Распределение электрического поля на разных расстояниях на частоте 44 МГц.

4.2. Исследование влияния тканей человека

Известно, что тело человека состоит из разных тканей, и диэлектрические свойства (т. е. диэлектрическая проницаемость и проводимость) разных тканей различны.Таким образом, в работе изучалось влияние тканей человека на характеристики распространения. Учитывая, что основными тканями человеческого тела являются кожа, жир, мышцы, кости и органы [26, 27], в данной работе изучались вышеупомянутые ткани на частоте 44 МГц. В частности, человеческое тело было смоделировано как однородная модель кожи, жира, мышц, костей и органов соответственно. Кроме того, по диэлектрическим свойствам нет существенной разницы между сердцем и другими органами, такими как печень, почки и т. д. [10].Поэтому диэлектрическое свойство сердца использовалось для представления других органов в этой статье. Диэлектрические свойства различных тканей на частоте 44 МГц перечислены в , а общая эффективность различных моделей указана в .

Таблица 3

Диэлектрические свойства различных тканей на частоте 44 МГц.

Биологические ткани Skin FAT Muscle Bone Сердце
Относительная диэлектрическая проницаемость 116.54 7,1176 80,069 18,4 124,85
проводимость (См / м) 0,38954 0,034347 0,67297 0,055928 0,63689

Таблица 4

Общая эффективность различные модели человеческого тела, использующие в качестве антенны на частоте 44 МГц.

% % Сценарий 4
Общая эффективность Care Модель кожи FAT MODE Muscle Model Модель мышцы Модель костей Модель сердца Модель сердца Модель
Сценарий 3 6.21 × 10 -7 % 3.96 × 10 -7 % 7.53 × 10 -7 % 3.79 × 10 -7 % 7.29 × 10 -7 % 6.05 × 10 -7 %
2.27 × 10 -5 % 3,80 × 10 -6 % 4,09 × 10 -5 % 3.85 × 10 −6 % 3,65 × 10 −5 % 2,38 × 10 −5 %

Например, общая эффективность составила 6,21 × 10 -7 %, 7,53 × 10 -7 % и 7,29 × 10 -7 % для модели кожи, модели мышцы и модели сердца. Однако суммарная эффективность модели жира и модели кости была относительно небольшой и составила 3,96×10 -7 % и 3,79×10 -7 %. Кроме того, согласно диэлектрическим свойствам тканей человека, кожа, мышцы и сердце относятся к тканям с высоким содержанием воды, тогда как жир и кости относятся к тканям с низким содержанием воды [28,29].Поэтому было показано, что ткани с высоким содержанием воды играли важную роль в распространении сигнала, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны. Кроме того, как указано в Сценарии 4, общая эффективность составила 2,27 × 10 –5 %, 3,80 × 10 –6 %, 4,09 × 10 –5 %, 3,85 × 10 –6 % ,3,65 × 10 −5 %, когда человеческое тело было смоделировано как модель кожи, модель жира, модель мышц, модель кости и модель сердца соответственно. Таким образом, он также показал тот же вывод, что ткани с высоким содержанием воды, а не ткани с низким содержанием воды, играют важную роль в распространении сигнала.

4.3. Исследование влияния положения электрода

перечисляет усиление канала Сценария 3 на частоте 44 МГц, когда электрод TX был помещен в воздух, а электрод RX был прикреплен к другому положению поверхности человеческого тела. Усиление канала было предварительно обработано в этом разделе, чтобы мы могли интуитивно изучить влияние положения электрода. В частности, значение усиления канала считалось эталонным значением, когда электрод RX был прикреплен к предплечью.Впоследствии были получены различия между усилением каналов разных позиций и эталонным значением. Как указано в , в нашем моделировании усиление канала составило 0 дБ, 1,285 дБ, 2,521 дБ, -0,871 дБ, -0,871 дБ соответственно. При этом разница между минимальным и максимальным значениями составила не более 3,4 дБ. Следовательно, можно сделать вывод, что положение электрода мало влияло на усиление канала, когда человеческое тело использовалось в качестве приемной антенны. Кроме того, усиление канала составляло 0 дБ, -0.110 дБ, -0,308 дБ, -1,295 дБ, -1,035 дБ соответственно в экспериментальных измерениях. Измерения также показали, что коэффициент усиления канала практически не зависит от положения электрода.

Таблица 5

Влияние положения электрода на 44 МГц для сценария 3.

-1,035
TX Electrode Air Air Air Air Air
RX Electrode RX Электрод предплечье плечо бедро живот спина
имитация (дБ) 0 1.285 2,521 -0,871 -0,871
Измерение (дБ) 0 -0,110 -0,308 -1,295

демонстрирует усиление канала сценария 4 на частоте 44 МГц, когда TX-электрод и RX-электрод располагались в разных местах на поверхности человеческого тела. Усиление канала также было предварительно обработано, и значение усиления канала рассматривалось как эталонное значение, когда электроды TX и электроды RX были прикреплены к предплечьям разных людей.Из результатов моделирования можно было заметить, что усиление канала составляло 0 дБ, -0,492 дБ, -1,283 дБ, -1,816 дБ, -1,815 дБ, -1,921 дБ и -1,921 дБ в различных положениях. Следовательно, можно сделать вывод, что усиление канала также не зависело от положения электрода, когда человеческие тела использовались в качестве передающей антенны и приемной антенны. Кроме того, в наших измерениях усиление канала составило 0 дБ, -0,510 дБ, -0,999 дБ, -1,700 дБ, -2,296 дБ, -3,412 дБ, -3,390 дБ.

Таблица 6

Влияние положения электрода на частоте 44 МГц для сценария 4.

90 555 (дБ)816
TX Электрод Предплечья Предплечья Предплечья Предплечья Предплечья Живот Назад
RX электрод предплечье верхнее плечо бедра живота -1,815 -1,921 -1,921
Измерение (дБ) 0 -0,510 -0,999 -1,700 -2,296 -3,412 -3,390

4.4. Исследование влияния расстояния между электродом и телом человека

показывает результаты усиления канала в зависимости от расстояния между электродом RX и телом человека для сценария 3. В этом разделе значение усиления канала рассматривалось как эталонное значение. когда расстояние было 0 мм.Впоследствии были получены различия между усилением канала на разных расстояниях и эталонным значением. По результатам моделирования усиление канала составило 0 дБ, когда электрод RX плотно прилегал к телу человека. По мере увеличения расстояния усиление канала уменьшалось. Усиление канала уменьшилось с 0 дБ до -7,77 дБ на расстоянии 10 мм. Впоследствии уменьшение усиления канала стало медленным, пока расстояние превышало 10 мм. Усиление канала составило -8,22 дБ, -8,89 дБ, -9.52 дБ, -9,81 дБ и -10,43 дБ соответственно на расстоянии 12 мм, 14 мм, 16 мм, 18 мм и 20 мм. Согласно корреляции между усилением канала и расстоянием, корреляция может быть аппроксимирована полиномом четвертой степени, как показано в уравнении (4). Кроме того, результат измерения также показал ту же тенденцию к снижению.

y = -0.478 — 2.039 ⋅ x 0 9 — 0,015 ⋅ x 3 -4 ⋅ x 4

4)

где y — коэффициент усиления канала, а x — расстояние между RX-электродом и телом человека.

Влияние расстояния между электродом и телом человека в Сценарии 3.

Усиление канала различных расстояний между электродом и телом человека в Сценарии 4 представлено в . Как показано на , тенденция изменения усиления канала была почти одинаковой между моделированием и измерением. Согласно моделированию, усиление канала составляло 0 дБ, когда электроды TX и электроды RX были близко прикреплены к человеческому телу. Однако усиление канала резко уменьшалось по мере увеличения расстояния.Например, усиление канала снизилось с 0 дБ до -8,78 дБ при расстоянии 4 мм. Кроме того, усиление канала составляло -13,52 дБ и -18,49 дБ, когда расстояние составляло 10 мм и 20 мм по отдельности. Таким образом, было выявлено, что большое влияние на коэффициент усиления канала оказывало расстояние при использовании человеческих тел в качестве передающей и приемной антенн. Чтобы лучше оценить влияние различных расстояний на усиление канала, связь между усилением канала и расстоянием была аппроксимирована полиномом, как показано в уравнении (5).

Y = -0.605 — 3.355 ⋅ x 0 0 — 0,023 ⋅ x 3 + 4,833 × 10 -4 x 4

5)

где y — коэффициент усиления канала, а х — расстояние между электродом и телом человека.

Влияние расстояния между электродом и телом человека при Сценарии 4.

4.5. Обсуждение

Усиление канала, показанное на рисунке, показало, что усиление канала в разных сценариях зависит от частоты.Кроме того, из-за влияния человеческого тела усиление канала в Сценарии 2, Сценарии 3 и Сценарии 4 было намного больше, чем усиление канала в Сценарии 1, когда частота была ниже 90 МГц. Таким образом, было указано, что человеческое тело можно использовать в качестве передающей антенны или приемной антенны для обеспечения передачи сигнала, что помогло улучшить усиление канала. Однако разница в усилении канала между четырьмя сценариями становилась небольшой, когда частота превышала 65 МГц, что можно объяснить взаимосвязью распространения мощности и поглощения.По мере увеличения частоты мощность легче передавалась по воздуху. Более того, в Сценарии 1 отсутствовало поглощение мощности человеческим телом. Таким образом, коэффициент усиления канала Сценария 1 резко возрастал. С другой стороны, мощность поглощалась человеческим телом в Сценарии 2, Сценарии 3 и Сценарии 4. Таким образом, разница между четырьмя сценариями становилась небольшой, когда частота превышала 65 МГц.

С другой стороны, как показано в , коэффициент усиления канала для Сценария 2 и Сценария 3 был почти одинаковым в диапазоне частот от 1 МГц до 90 МГц, что можно объяснить теоремой взаимности антенны [30,31].Согласно теореме взаимности характеристики остаются неизменными, когда антенна используется для передачи или приема сигнала при условии, что антенна не является нелинейным материалом. Из-за того, что ткани человека представляют собой линейный материал, характеристики распространения были одинаковыми, когда человеческое тело использовалось в качестве передающей антенны в сценарии 2 и в качестве приемной антенны в сценарии 3.

5. Выводы

В этом документе представлены характеристики распространения четырех сценариев посредством численного моделирования с неоднородной моделью и экспериментов на месте.По сравнению с коэффициентом усиления канала Сценария 1, в котором электроды TX и электроды RX были помещены в воздух, результаты показали, что усиление канала было больше, когда электроды TX или электроды RX были прикреплены к телу человека в частотном диапазоне 1. МГц до 90 МГц. Следовательно, можно сделать вывод, что человеческое тело можно рассматривать как передающую антенну или приемную антенну для обеспечения передачи сигнала. В частности, входная эффективность Сценария 2 составляла до 7,53% на частоте 44 МГц, когда человеческое тело использовалось в качестве передающей антенны, тогда как входная эффективность Сценария 1 составляла всего 9.22 × 10 −4 % без человеческого тела. Точно так же принятая эффективность Сценария 3 выросла с 4,90 × 10 90 517 -3 90 518 % до 1,24 %, когда человеческое тело использовалось в качестве приемной антенны. Кроме того, с точки зрения распределения электрического поля можно было наблюдать, что напряженность электрического поля вокруг человеческого тела резко возрастала, когда электроды TX или электроды RX были прикреплены к человеческому телу, что также показало возможность использования человеческого тела в качестве электрода. передающая антенна или приемная антенна.Кроме того, в этой статье исследовались факторы, влияющие на характеристики распространения, когда человеческое тело использовалось в качестве антенны. Результаты показали, что ткани с высоким содержанием воды, такие как кожа, мышцы, сердце и т. д., играют важную роль в распространении сигнала, что помогает улучшить усиление канала. Усиление канала Сценария 3 составляло 0 дБ, 1,285 дБ, 2,521 дБ, -0,871 дБ и -0,871 дБ соответственно, когда электрод RX был прикреплен к другому положению тела человека.Кроме того, усиление канала Сценария 4 составляло 0 дБ, -0,492 дБ, -1,283 дБ, -1,816 дБ, -1,815 дБ, -1,921 дБ и -1,921 дБ при различных положениях электродов. Таким образом, казалось, что коэффициент усиления канала нечувствителен к положению электрода, когда человеческое тело используется в качестве антенны. Однако усиление канала было связано с расстоянием между электродом и телом человека. По мере увеличения расстояния коэффициент усиления канала быстро уменьшался, и зависимость могла быть представлена ​​полиномом четвертой степени.Таким образом, человеческое тело можно использовать в качестве антенны для обеспечения беспроводной передачи, что может обеспечить многообещающее коммуникационное решение в BSN с преимуществами низкой стоимости и удобства. В ближайшем будущем мы исследуем влияние динамики человеческого тела, когда оно используется в качестве антенны для обеспечения беспроводной передачи.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая в рамках гранта № 61403366 и № U1505251, Гуандунский проект планирования науки и технологий в рамках гранта №2015A020214018 и № 2015B020233004, Шэньчжэньский фонд проекта развития технологий в рамках гранта № CXZZ20150505093829778, Шэньчжэньский проект в рамках гранта № JSGG2016050

26253 и Шэньчжэньский проект по улучшению платформы государственных технологических услуг для биомедицинской электроники.

Вклад авторов

Jingzhen Li провела численное моделирование и написала статью. Цзэдун Не предложил первоначальную идею этого исследования. Юйхан Лю проводил эксперименты и работал над сбором и анализом данных.Лей Ван изменил грамматику. Ян Хао предоставил много полезных комментариев в этой статье.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Мур С.М., Макинтош Р.Л., Искра С., Вуд А.В. Моделирование влияния неблагоприятных условий окружающей среды и одежды на повышение температуры тела человека при воздействии электромагнитных полей радиочастотного диапазона. IEEE транс. Биомед. англ. 2015; 62: 627–637. doi: 10.1109/TBME.2014.2362517. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]2.Мобашшер А.Т., Аббош А.М. Искусственные человеческие фантомы: человек-посредник при тестировании микроволновых устройств, которые имеют электромагнитное взаимодействие с человеческим телом. IEEE Микров. Маг. 2015;16:42–62. doi: 10.1109/MMM.2015.2419772. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]3. Ферикоглу А., Черезчи О., Кахриман М., Йенер Ш.Ч. Скорость электромагнитного поглощения в многослойной модели ткани человека, подвергшейся воздействию излучения базовой станции, с использованием анализа линии передачи. Проводные антенны IEEE. Пропаг. лат. 2014; 13:903–906. doi: 10.1109/LAWP.2014.2321283. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]4. Ибрани М., Ахма Л., Хамити Э. Оценка воздействия на детей электромагнитных полей от устройств беспроводной связи в домашних условиях. ИЭТ общ. 2014; 8: 2222–2228. doi: 10.1049/iet-com.2013.0818. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]5. Кибрет Б., Тешоме А.К., Лай Д.Т.Х. Теория цилиндрической антенны для анализа средней удельной скорости поглощения всего тела. IEEE транс. Антенны Распространение. 2015; 63: 5224–5229. doi: 10.1109/TAP.2015.2478484. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 6.Криссулидис Д. П., Лаэрт Дж. М. Излучение от инкапсулированного диполя Герца, имплантированного в модель туловища человека. IEEE транс. Антенны Распространение. 2016;64:4984–4992. doi: 10.1109/TAP.2016.2621027. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 7. Валлаури Р., Бертин Г., Пиовано Б., Джанола П. Зоны электромагнитного поля вокруг антенны для оценки воздействия на человека: оценка воздействия ЭМП на человека. Распространение антенн IEEE. Маг. 2015;57:53–63. doi: 10.1109/MAP.2015.2474127. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Габриэль С., Габриэль С., Кортаут Э. Диэлектрические свойства биологических тканей: I. Обзор литературы. физ. Мед. биол. 1996;41:2231–2249. doi: 10.1088/0031-9155/41/11/001. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]9. Габриэль С., Лау Р., Габриэль К. Диэлектрические свойства биологических тканей: II. Измерения в диапазоне частот от 10 Гц до 20 ГГц. физ. Мед. биол. 1996;41:2251–2269. doi: 10.1088/0031-9155/41/11/002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Габриэль С., Лау Р., Габриэль К. Диэлектрические свойства биологических тканей: III.Параметрические модели диэлектрического спектра тканей. физ. Мед. биол. 1996;41:2271–2293. doi: 10.1088/0031-9155/41/11/003. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 11. Король Р.В.П. Электрические поля, наводимые в клетках тела радиолюбителей их передающими антеннами. IEEE транс. Микров. Теория Тех. 2000;48:2155–2158. doi: 10.1109/22.884208. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 12. Король Р.В.П. Электрический ток и электрическое поле, индуцируемые в теле человека при воздействии падающего электрического поля вблизи резонансной частоты.IEEE транс. Микров. Теория Тех. 2000;48:1537–1543. doi: 10.1109/22.869005. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 13. Zhu XQ, Guo YX, Wu W. Исследование и моделирование емкостной связи человеческого тела. IEEE транс. Биомед. Цепи Сист. 2017; 11: 474–482. doi: 10.1109/TBCAS.2016.2634121. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 14. Чен С.М., Пун С.Х., Чжао Дж.Ф., Мак П.У., Лян Б.Д., Вай М.И. Влияние жестов человеческих конечностей на гальваническую связь внутри тела для передовой системы здравоохранения. Биомед.англ. Онлайн. 2016;15:60. doi: 10.1186/s12938-016-0192-z. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]15. Кальехон М., Рейна-Тосина Дж., Наранхо Д., Роа Л.М. Проблемы измерения гальванической связи внутри тела: влияние экспериментальной установки. IEEE транс. Биомед. англ. 2015;62:2724–2732. doi: 10.1109/TBME.2015.2444916. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 16. Ампаро Кальехон М., Рейна-Тосина Дж., Наранхо-Эрнандес Д., Роа Л.М. Передача с гальванической связью при внутрителесной связи: метод конечных элементов.IEEE транс. Биомед. англ. 2014;61:775–783. doi: 10.1109/TBME.2013.2289946. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 17. Кибрет Б., Сейеди М., Лай Д.Т., Фолкнер М. Исследование внутрителовой связи с гальванической связью с использованием модели цепи человеческого тела. IEEE J. Биомед. Информ о здоровье. 2014;18:1196–1206. doi: 10.1109/JBHI.2014.2301165. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 18. Хван Дж. Х., Хён Ч. Х., Пак К. Х., Ким Ю. Т. Сбор энергии из окружающей электромагнитной волны с использованием человеческого тела в качестве антенны. Электрон.лат. 2013;49:149–151. doi: 10.1049/el.2012.3129. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 19. Симба А.Ю., Итоу А., Хамада Л., Ватанабэ С., Арима Т., Уно Т. Разработка жидкостных эквивалентных антенн человеческого тела для измерения индуцированного тока в лодыжке в диапазоне ОВЧ. IEEE транс. Электромагн. Совместимость 2012; 54: 565–573. doi: 10.1109/TEMC.2011.2170996. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 20. Кибрет Б., Тешоме А.К., Лай Д.Т.Х. Характеризуя тело человека как несимметричную антенну. IEEE транс. Антенны Распространение. 2015;63:4384–4392.doi: 10.1109/TAP.2015.2456955. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 21. Кибрет Б., Тешоме А.К., Лай Д.Т.Х. Анализ человеческого тела как антенны для беспроводной связи с имплантатами. IEEE транс. Антенны Распространение. 2016;64:1466–1476. doi: 10.1109/TAP.2016.2526070. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Фредерик Д.А., Дженкинс Б.Н. Рост и масса тела на рынке брачных игр: ассоциации с количеством половых партнеров и внепарным сексом среди гетеросексуальных мужчин и женщин в возрасте 18–65 лет. Эвол. Психол. 2015;13:113–115. дои: 10.1177/14747044563. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Li J., Nie Z., Liu Y., Wang L., Hao Y. Характеристика внутренних радиоканалов для беспроводных имплантатов. IEEE Sens. J. 2017; 17:1528–1537. doi: 10.1109/JSEN.2016.2635700. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 24. Лучев З., Кройс И., Цифрек М. Емкостной внутрителовой канал связи от 100 кГц до 100 МГц. IEEE транс. Инструм. Изм. 2012;61:3280–3289. doi: 10.1109/TIM.2012.2205491. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 25. Сюй Р., Чжу Х., Юань Л. Характеристика и анализ канала связи внутри тела; Материалы Международного симпозиума IEEE Antennas and Propagation Society 2009 г. и Национального радионаучного совещания USNC/URSI; Норт-Чарльстон, Южная Каролина, США.1–5 июня 2009 г.; стр. 1–4. [Google Академия] 26. Фанг Б., Йи В., Чу С., Ин Л., На Л., Лю К., Тан Л., Чжан С. Создание системы виртуальной анатомии на основе китайских наборов данных о человеке. Surg. Радиол. Анат. 2016; 39: 441–449. doi: 10.1007/s00276-016-1741-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Сюй Р., Чжу Х., Юань Дж. Моделирование канала связи внутри тела электрическим полем с помощью метода конечных элементов. IEEE транс. Биомед. англ. 2011;58:705–712. [PubMed] [Google Scholar] 28. Шван Х.П. Анализ диэлектрических данных: опыт работы с биологическими материалами.IEEE транс. Диэлектр. электр. Инсул. 1985; 6: 913–922. doi: 10.1109/TEI.1985.348727. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 29. Мэджилл М.К., Конвей Г.А., Скэнлон В.Г. Надежная имплантируемая антенна для связи внутри тела; Материалы конференции Loughborough Antennas & Propagation Conference 2015; Лафборо, Великобритания. 2–3 ноября 2015 г.; стр. 1–4. [Google Академия] 30. Штумпф М. Излучение импульсного электромагнитного поля, взаимная связь и взаимность тонких плоских антенн. IEEE транс. Антенны Распространение. 2014;62:3943–3950. дои: 10.1109/ТАП.2014.2323079. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 31. Линг Ф., Джин Дж. М. Анализ рассеяния и излучения микрополосковых антенн с использованием метода дискретных комплексных изображений и теоремы взаимности. Микров. Опц. Технол. лат. 1997; 16: 212–216. doi: 10.1002/(SICI)1098-2760(199711)16:4<212::AID-MOP5>3.0.CO;2-O. [CrossRef] [Google Scholar]

Основы антенн

Правильное понимание антенн требует знакомства с электромагнетизмом, теорией цепей, электроникой и обработкой сигналов.

Кэндис Суриано, доктор философии, Suriano Solutions
Джон Суриано, доктор философии, Nidec Motors, Оберн-Хиллз, Мичиган, США
Том Холмс, Agilent Technologies, Типп-Сити, Огайо, США
Цинь Ю, Alcatel — Lucent, Колумбус, Огайо, США

Как антенна улавливает сигнал и преобразует его во что-то полезное для приемной схемы? Каков текущий путь для сигналов, полученных или переданных от антенны? Почему существуют разные типы антенн и почему они имеют разную форму? Какие стандартные инженерные термины связаны с антенной техникой? Как усиливаются сигналы от антенн?

Это отправная точка для понимания многих требований по электромагнитной совместимости и процедур тестирования, а также для решения вопросов соответствия.Основы антенн можно вывести из фундаментальных принципов электромагнетизма и электрических цепей. Даже элементарное понимание может оказаться бесценным при решении проблем ЭМС.

Как антенны обнаруживают сигналы?

Рис. 1. Антенна электрического поля (а) и антенна магнитного поля (б).

Антенны выполняют две взаимодополняющие функции: преобразование электромагнитных волн в напряжение и ток, используемые в цепи, и преобразование напряжения и тока в электромагнитные волны, которые передаются в космос.Сигналы передаются через пространство электромагнитными волнами, состоящими из электрических полей, измеряемых в вольтах на метр, и магнитных полей, измеряемых в амперах на метр. В зависимости от типа обнаруживаемого поля антенна принимает ту или иную конструкцию. Антенны, предназначенные для улавливания электрических полей, такие как антенна на рис. 1(а), сделаны из стержней и пластин, а антенны, предназначенные для улавливания магнитных полей, как на рис. 1(б), сделаны из проволочных петель. Иногда части электрических цепей могут иметь характеристики, которые непреднамеренно делают их антеннами.EMC заботится о снижении вероятности того, что эти непреднамеренные антенны будут подавать сигналы в свои цепи или влиять на другие цепи.

Рассмотрим антенну автомобильного радиоприемника. Когда электрическое поле (В/м) попадает на антенну, оно создает напряжение по ее длине (м*В/м = В) относительно земли. Приемник определяет напряжение между антенной и землей. Другой способ представить этот тип антенны — это один вывод вольтметра, измеряющий потенциал в космосе. Другой провод вольтметра является землей цепи.

Какое значение имеет форма антенны?

Некоторые антенны сделаны из проволочных петель. Эти антенны обнаруживают магнитное поле, а не электрическое поле. Точно так же, как магнитное поле в катушке с проводом создается током в этой катушке, точно так же ток индуцируется в катушке с проводом, когда магнитное поле проходит через эту катушку. Концы рамочной антенны присоединены к приемной цепи, через которую протекает этот индуцированный ток, когда рамочная антенна обнаруживает магнитное поле.Магнитные поля обычно направлены перпендикулярно направлению их распространения, поэтому плоскость контура должна быть выровнена параллельно направлению распространения волны для обнаружения поля.

Некоторые типы антенн электрического поля: биконические , рупорные и микрополосковые . Как правило, антенны, излучающие электрические поля, состоят из двух компонентов, изолированных друг от друга. Простейшей антенной электрического поля является дипольная антенна , само название которой подразумевает ее двухкомпонентную природу.Два проводящих элемента действуют как пластины конденсатора, при этом поле между ними направлено в пространство, а не заключено между пластинами. С другой стороны, антенны магнитного поля состоят из катушек, которые действуют как катушки индуктивности. Поля индуктора проецируются в космос, а не ограничиваются замкнутой магнитной цепью. Однако категоризация антенн таким образом несколько искусственна, поскольку фактический механизм излучения включает в себя как электрические, так и магнитные поля, независимо от конструкции.

Как антенны формируют и излучают электромагнитные поля?

Как упоминалось ранее, антенны электрического поля могут быть связаны с конденсаторами. Рассмотрим простой конденсатор с плоскими пластинами, показанный на рис. 2(а). Электрическое поле, возникающее при размещении заряда на каждой из пластин, находится между пластинами. Если пластины раздвинуты так, что они лежат в одной плоскости, электрическое поле между пластинами распространяется в космос. Тот же процесс происходит с дипольной антенной электрического поля, как показано на рисунке 2(b).Заряды на каждой части антенны создают поле в пространстве между двумя половинами антенны. Между двумя стержнями дипольной антенны имеется собственная емкость, как показано на рисунке 2(c). Ток необходим для зарядки дипольных стержней. Ток в каждой части антенны течет в одном направлении. Такой ток называется антенным режимом тока. Это состояние особенное, потому что оно приводит к радиации. Поскольку сигнал, подаваемый на две половины антенны, колеблется, поле продолжает меняться и посылает волны в космос.

Рис. 2. (а) Цепь конденсатора, (б) диполь, (в) диполь, показывающий собственную емкость и зарядный ток

Заряд и ток на диполе создают поля, перпендикулярные друг другу. Электрическое поле Е течет от положительного заряда к отрицательному заряду, размещенному на элементах под действием напряжения, приложенного к антенне, как показано на рисунке 3(а). Зарядный ток, подаваемый на антенну, создает магнитное поле H, которое циркулирует вокруг провода в соответствии с правилом правой руки , как показано на рисунке 3(b).Бог сделал так, что когда электроны движутся по проводу, возникает магнитный «ветер», который циркулирует по проводу. Направляя большой палец правой руки по ходу тока, пальцы обхватывают провод по направлению магнитного поля. Циркуляция этого магнитного поля приводит к индуктивности антенны. Таким образом, антенна представляет собой реактивное устройство, имеющее как емкость от распределения заряда, так и индуктивность от распределения тока.

Рисунок 3. (a) Электрическое поле E и (b) магнитное поле H и поле TEM от дипольного заряда и тока

Как показано на рисунке 3(c), поля E и H перпендикулярны друг другу.Они расходятся в космос от антенны по кругу. Когда сигнал на антенне колеблется, образуются волны. Поперечные электромагнитные (ТЕМ) волны создаются, в которых E и H перпендикулярны друг другу. Антенна также может преобразовывать TEM-волну обратно в ток и напряжение с помощью чего-то, что называется взаимностью . Антенна дополняет друг друга при отправке и приеме.

Рисунок 4. Поток мощности, приводящий к излучению.

Состояние излучения антенны показано на рисунке 4.Реактивные компоненты антенны накапливают энергию в электрических и магнитных полях, окружающих антенну. Реактивная мощность обменивается туда и обратно между источником питания и реактивными компонентами антенны. Как и в любой LC-цепи, где напряжение и ток всегда сдвинуты по фазе на 90°, так и в антенне поле Е (созданное напряжением) и поле Н (созданное током) сдвинуты по фазе на 90°, если сопротивление антенны пренебрегают. В электрической цепи реальная мощность подается только тогда, когда нагрузка имеет реальную составляющую своего импеданса, которая приводит к тому, что составляющая тока и напряжения находятся в фазе.Это обстоятельство справедливо и для антенн. Антенна имеет небольшое сопротивление, поэтому часть реальной мощности рассеивается в антенне. Для возникновения излучения поля E и H должны совпадать по фазе друг с другом, как показано на рисунке 3(c). Как может иметь место это излучение, если антенна действует как емкость и как индуктивность? Синфазные компоненты являются результатом задержки распространения . Волны от антенны не формируются мгновенно во всех точках пространства одновременно, а распространяются со скоростью света.На больших расстояниях от антенны эта задержка приводит к тому, что компоненты полей E и H находятся в фазе.

Таким образом, существуют разные компоненты полей E и H, которые составляют запасающую энергию (реактивную) часть поля или излучаемую (реальную) часть. Реактивная часть определяется емкостью и индуктивностью антенны и существует преимущественно в ближнем поле . Реальная часть определяется чем-то, называемым сопротивлением излучению , вызванным задержкой распространения, и существует на большом расстоянии от антенны в дальнем поле .Иногда приемные антенны, например те, которые используются при испытаниях на электромагнитную совместимость, могут располагаться так близко к источнику, что на них больше влияют эффекты ближнего поля, чем излучение дальнего поля. При этом приемная и передающая антенны связаны емкостью и взаимной индуктивностью. Таким образом, приемная антенна действует как нагрузка на передатчик.

Как сопротивление антенны зависит от частоты?

Импеданс антенны зависит от частоты. Распределение тока и заряда на антенне изменяется с частотой.Ток на диполе обычно имеет форму синусоидальной зависимости от положения на антенне в зависимости от частоты. Поскольку длина волны сигнала зависит от частоты, на определенных частотах длина антенны равна ключевым долям длины волны. Ток на диполе для частот, соответствующих ½ и 1 длине волны, показан на рис. 5(a) и 5(b) соответственно. При ½ длины волны ток от источника максимален. Таким образом, входное сопротивление антенны на этой частоте минимально и эквивалентно сопротивлению антенны (фактическое + сопротивление излучения).На частоте с длиной волны, равной длине антенны, ток от источника равен нулю; и, следовательно, входное сопротивление бесконечно. График зависимости импеданса от частоты показан на рисунке 5(c).

Рис. 5. (a) Дипольный ток с полуволновым возбуждением, (b) полноволновое возбуждение, (c) импеданс диполя

Излучают ли антенны во всех направлениях?

Мощность антенны излучается по схеме, которая может быть неодинаковой во всех направлениях. Для характеристики усиления антенны используется отношение мощности, излучаемой в заданном направлении, к плотности мощности, если излучение происходит равномерно во всех направлениях (распределено по поверхности сферы).Для дипольной антенны большая часть мощности излучается в направлении, перпендикулярном оси антенны, как показано на рисунке 3. Направленность 90 149 90 150 антенны представляет собой усиление в направлении максимальной мощности, то есть в направлении, перпендикулярном оси антенны. ось диполя. Усиление измеряется в дБи=10*log(усиление).

Трехмерная или двумерная диаграмма направленности антенны также называется диаграммой мощности , диаграммой мощности, или распределением мощности .Он наглядно иллюстрирует, как антенна принимает или передает в определенном диапазоне частот. Обычно он строится для дальнего поля. На диаграмму направленности антенны в первую очередь влияет геометрия антенны. На него также влияет окружающий ландшафт или другие антенны. Иногда в антенной решетке используется несколько антенн для воздействия на направленность. Как показано на рисунке 6(a), две антенны, питаемые от одного и того же источника, могут использоваться для подавления полей в плоскости антенн, если они разнесены на ½ длины волны.Вид сверху на это устройство показан на рисунке 6(b) с эскизом диаграммы направленности.

Рис. 6. (а) Вид сбоку на полуволновую дипольную решетку и (б) вид сверху с распределением мощности.

Зеркало, Зеркало на стене: в чем важность отражений?

Когда мы смотрим в зеркало, мы видим эффект отражения электромагнитного излучения. Почему волны отражаются от проводящих поверхностей? Каков результат этих отражений излучения? В основе отражений лежит граничное условие полей на поверхности проводника.Граничные условия для полей E и H показаны на рисунке 7. Внутри проводника заряды могут свободно перемещаться под воздействием электрических полей, а ток индуцируется изменяющимися во времени магнитными полями. Заряд вблизи проводника заставляет заряды мигрировать по поверхности проводника. Любая тангенциальная составляющая поля E заставит заряды двигаться до тех пор, пока тангенциальная составляющая E не станет равной нулю. Результирующий эффект эквивалентен изображению или виртуальному заряду, расположенному под поверхностью проводника, показанной на рисунке 7(c).Изображение не является реальным, но представляет собой заряд, который вызовет эффект, эквивалентный реальному результату.

Рис. 7. (a) поля E и H нарушаются идеальным проводником, (b) тангенциальное E и нормальное H должны быть равны нулю на границе, (c) изображение, заряд или ток в проводнике удовлетворяют граничным условиям

Магнитное поле, которое индуцирует ток в идеальном проводнике. Ток противодействует магнитному полю, так что никакая нормальная составляющая не может проникнуть через поверхность проводника.Таким образом, текущее изображение, показанное на рисунке 7(c), вызывает исчезновение результирующей нормальной компоненты H на поверхности.

Эффект изображения очень важен, потому что антенны часто находятся рядом с проводящими поверхностями, такими как Земля, листовой металл автомобиля или самолета, или плоскость заземления печатной платы. Поля, излучаемые в космос, представляют собой сумму полей от антенны и от изображения. Если мы рассмотрим E-поле от диполя, то легко увидеть эффект. На рис. 8(а) диполь, параллельный проводнику, показан своим изображением.Когда диполь перпендикулярен плоскости земли, под ним существует изображение диполя с инвертированным зарядом, как показано на рисунке 8(b). В этих двух примерах поле в некоторой точке пространства представляет собой сумму полей от диполя и его изображения. Когда поле, излучаемое диполем, попадает на проводник, как показано на рисунке 8(c), отражение можно интерпретировать как волну от изображения.

Рис. 8. (a) Диполь параллельно и (b) перпендикулярно проводнику и изображению и (c) отражение волны от диполя, объясненное с учетом эффекта изображения

Как формируются и усиливаются сигналы от антенн?

Антенны подключаются к передатчикам или приемникам через линии передачи.Поскольку импеданс антенны не является постоянной функцией частоты, его нельзя согласовать с линией передачи на всех частотах. Когда полное сопротивление антенны не соответствует полному сопротивлению линии передачи (обычно 50 Вт или 75 Вт), в месте соединения с антенной образуются отражения. Волны, исходящие от источника, отражаются обратно по линии передачи, снижая возможность передачи мощности. VSWR , коэффициент стоячей волны по напряжению, является мерой несоответствия.КСВ представляет собой отношение максимального напряжения к минимальному напряжению на линии передачи. При несоответствии импеданса КСВ больше единицы, что указывает на наличие отражений. По мере того, как импеданс на конце линии передачи становится выше — приближаясь к разомкнутой цепи, КСВ приближается к бесконечности, указывая на то, что отражается вся мощность. Эта ситуация аналогична падению светового луча на границу раздела двух сред, таких как воздух и вода, при котором часть света отражается, а часть уходит в воду.КСВ снижает мощность, передаваемую на антенну, или уменьшает сигнал от антенны, когда она используется для приема сигналов. Изменение КСВ и отраженная пропорция показаны на рис. 9(а) и 9(б) соответственно для системы мощностью 50 Вт, в которой сопротивление нагрузки варьируется.

Рис. 9. (a) КСВН и (b) отношение отраженной мощности к прямой при изменении сопротивления нагрузки в 50 Ом, система

. Еще одна проблема при подключении к антеннам — дисбаланс сигнала, вызванный заземлением. На рис. 10(а) показана дипольная антенна, подключенная к источнику через экранированный кабель.Экран соединен с заземляющей пластиной. Паразитная емкость между антенной и заземляющей пластиной заставляет некоторый ток течь через заземляющую пластину, а не через экран. Когда это происходит, ток на антенне становится несбалансированным, и антенна теряет эффективность. Чтобы исправить этот дисбаланс, используется устройство, называемое балуном (сбалансированное на несбалансированное). Балун простого типа показан на рис. 10(b). Здесь балун состоит из ферритового цилиндра (шарика), размещенного над коаксиальным кабелем.Феррит увеличивает импеданс только для синфазного тока и не влияет на обычный дифференциальный ток в кабеле. Следовательно, ток, вызывающий дисбаланс, уменьшается, что улучшает работу антенны. Для приемных антенн входящий сигнал может индуцировать ток на экране, что вызывает дисбаланс. Ферритовая шайба уменьшает ток на экране.

Рис. 10. (а) синфазный ток из-за соединения с заземлением и (б) использование простого симметрирующего устройства

Антенны используются для приема очень слабых сигналов.Поэтому часто необходимо использовать усилитель для увеличения отношения сигнал-шум . Минимальный тепловой шум окружающей среды, обнаруженный в полосе пропускания 9 кГц, составляет примерно –27 дБмкВ (–134 дБм). Однако когда сигналы обрабатываются и усиливаются до пригодных для использования уровней, появляется шум. Коэффициент шума усилителя определяется как разница между его минимальным уровнем шума и фоновым шумом окружающей среды. Рассмотрим антенну, улавливающую сигнал мощностью всего 0 dBuV, как показано на рисунке 11(a).Сигнал может быть на 27 дБ выше окружающего; но для приемника с коэффициентом шума 24 дБ сигнал всего на 3 дБ выше уровня шума. Таким образом, отношение сигнал/шум составляет всего 3 дБ. Чтобы увеличить этот запас, можно использовать хороший усилитель, как показано на рис. 11(b). Здесь усилитель на 20 дБ повышает уровень сигнала с 0 dBuV до 20 dBuV. Усилитель также повышает окружающий звук на 20 дБ до –7 дБмкВ. Поскольку коэффициент шума усилителя составляет 8 дБ, он добавляет еще 8 дБ к фоновому шуму, что составляет +1 дБмкВ.Уровень собственных шумов приемника (-3 dBuV) ниже этого значения и поэтому не влияет на результат. Новое отношение сигнал/шум составляет 19 dBuV.

Рис. 11. Отношение сигнал/шум (а) без усиления и (б) с усилением

РЕЗЮМЕ

Правильное понимание антенн требует знакомства с электромагнетизмом, теорией цепей, электроникой и обработкой сигналов. Такие знания незаменимы для инженера по электромагнитной совместимости, который должен интерпретировать результаты испытаний, повышать точность и чувствительность испытаний и предлагать способы исключения непреднамеренных антенн из конструкции изделий.

ССЫЛКИ

[1] WL Weeks, Antenna Engineering , McGraw-Hill Book Co., Нью-Йорк, 1968 г. 3] Уоррен Л. Штуцман и Гэри А. Тиле, Теория антенн и конструкция , второе издание, John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк, 1998.
[4] Клейтон Р. Пол и Сайед А. Насар, Введение в электромагнитные поля , McGraw-Hill Book Co., New York, 1982.
[5] «Основы измерения коэффициента шума в радиочастотном и микроволновом диапазоне», Agilent Application Note 57-1, Agilent Technologies
[6] Clayton R. Paul, Introduction to Electro Magnetic Compatibility , John Wiley & Sons , Inc., Нью-Йорк, 1992.

FAQ :: Какао-Бич Воздушные приключения и зиплайны :: Какао-Бич Мероприятия

Часто задаваемые вопросы

Что такое воздушный парк приключений?

CBAA содержит платформы высотой от 12 до 40 футов.Альпинисты берут все в свои руки, выбирая легкий, средний или продвинутый курсы (применяются ограничения по возрасту/сопровождению). В парке 7 полей. Каждый курс содержит от 7 до 8 препятствий, которые нужно преодолевать и получать удовольствие. Препятствия оформлены в морской тематике с использованием веревок, тросов, дерева, бочек, растяжек, грузовых сетей и многого другого. Каждый из курсов включает в себя мини-молнию, некоторые из которых возвращают вас в главную башню. Чем выше вы поднимаетесь по центральной башне, тем сложнее становятся препятствия.Самые простые трассы начинаются с наших трех зеленых трасс. Они подходят для всех участников и уровней способностей. Далее идут 3 промежуточных маршрута, которые увеличиваются по высоте и сложности (возрастные ограничения/возрастные ограничения). Вершиной является красная трасса, окончательное испытание воли и выносливости. Не бойтесь, альпинисты всегда будут в привязи и прикреплены к предохранительному устройству при преодолении каждого препятствия. Обычно альпинисты проходят 3-4 маршрута (21-28 препятствий) за 2-часовой подъем.Гиды обеспечивают надзор и помощь по мере необходимости. CBAA – единственный парк воздушных приключений в пляжной зоне, удобно расположенный по адресу N. A1A 6419 N.Atlantic Ave 32920

.

 Насколько безопасен воздушный парк приключений Какао-Бич?

В CBAA мы используем только оборудование для обеспечения безопасности высочайшего качества. Наша система непрерывной страховки Koala позволяет участникам исследовать парк, не зажимая и не расцепляя «когти» при переходе от одного препятствия к другому. Гиды — единственные люди, которые прикрепляют вас к страховочной системе.Вы НЕ можете случайно отцепить себя. Курс был разработан и построен поставщиком ACCT Challenge Design Innovations и ежегодно проверяется лицензированным инспектором ACCT. ACCT является руководящей организацией, отвечающей за безопасность и благополучие парков воздушных приключений, зип-лайнов, курсов испытаний и башен. Воздушные парки приключений представляют собой полосы препятствий, поэтому здесь используется множество материалов, таких как дерево, веревки, тросы и пластик. Некоторые материалы более щадящие, чем другие. Во время игры могут появиться царапины и синяки.

Какова длительность


билета?

2 часа подъема по курсу. Лучше всего заполнить форму отказа онлайн до прибытия в CBAA. По прибытии все ценные вещи, в том числе мобильный телефон, кошельки, фотоаппараты и т.п. необходимо оставить в машине; незакрепленные предметы НЕ допускаются на вышке. Обязательно возьмите с собой воду! Ключи от машины можно оставить на стойке регистрации в пункте выдачи ключей. Во время регистрации на вас наденут страховочную привязь, шлем и перчатки, а затем проведут наземную школу правил и инструктаж по технике безопасности (занимает 20-30 минут).Пожалуйста, приезжайте в назначенное время бронирования. Например, если вы забронировали номер на 10:00, прибудьте к 9:45, и весь опыт будет завершен около 12:45.

Часы работы?

Часы работы сильно различаются в течение года из-за туристического спроса. Чтобы проверить наличие, вы можете использовать кнопку «Забронировать сейчас», чтобы показать свободные временные интервалы, или позвонить нам по телефону 321-613-0047.

Есть ли ограничения по росту, весу, возрасту?

Участники должны весить менее 250 фунтов.Мы не рекомендуем курс для беременных. Люди ростом менее 5 футов должны участвовать на трассе с кем-то ростом 5 футов, это должно быть соотношение 1: 2 в вашей группе. Дети до 6 лет считаются детским билетом. Возраст от 7 до 13 лет имеет право на вход для юниоров. Все билеты действительны в течение 2 часов восхождения. Все участники должны быть в состоянии правильно разместиться в обвязке. Обученные гиды по приключениям позаботятся о том, чтобы привязи были правильно установлены.

  • Быть не моложе 3 лет и весить не более 250 фунтов.
  • Иметь обувь с закрытым носком, которая надежна и защищает ноги. У нас есть аренда за 5 долларов.
  • Возьмите с собой бутылку воды для питья, так как пот и жар могут представлять опасность для участников.
  • Не должен быть беременным
  • Должен быть свободен от ранее существовавших травм или состояний, которые могут ухудшиться в результате этого вида деятельности.
  • Всякий раз, когда требуется участие взрослых, должно соблюдаться соответствующее соотношение взрослых и детей. Все взрослые сопровождающие оплачиваются как платные участники и имеют доступ ко всем 7 нашим маршрутам во время своего приключения.
  • Несовершеннолетние в возрасте от 5 до 6 лет могут подниматься только на наших трех зеленых трассах и ДОЛЖНЫ быть в сопровождении взрослых в соотношении 1-2 (1 взрослый на 2 детей).
  • Несовершеннолетние в возрасте от 7 до 11 лет могут проходить Зеленую и Желтую трассы в одиночку. Все дети ДОЛЖНЫ находиться под присмотром взрослых, которые остаются в отеле.
  • Лица в возрасте 12+ имеют доступ ко всем нашим курсам без сопровождения взрослых, но лица младше 18 лет должны быть подписаны опекуном, который несет ответственность за участника на протяжении всего приключения.
  • Любой несовершеннолетний, родитель или опекун, который недобросовестно или неточно указывает возраст любого участника, не только фальсифицирует информацию о юридически обязывающем договоре, но и увеличивает риск травмирования ребенка, сопровождающего, наших рейнджеров и других участников приключения. курс.
  Зеленый Желтый Красный
Возраст 5-6 лет Сопровождение взрослых Возможно Пока нет
Возраст 7–9 лет Соло Соло Еще нет
Возраст 10-11 лет Соло Соло Сопровождение взрослых
Возраст 12+ Соло Соло Соло
Курс Kidszip Сопровождающий для взрослых

Что делать, если мои дети хотят ходить на курс, а я нет?

Для участия в парке приключений вашему ребенку должно быть не менее 5 лет.Дети в возрасте 5-6 лет должны иметь сопровождающего в соотношении 1-2. Для детей в возрасте от 7 до 9 лет требуется взрослый, участвующий в желтом маршруте, для присмотра. Если ваш ребенок достиг совершеннолетия, но его рост ниже 5 футов, ему нужен участник ростом не менее 5 футов, который будет с ним на трассе (не обязательно быть родителем). Если у вашего ребенка нет способного участника, который мог бы сопровождать его на курсе, вам нужно будет «нанять приятеля», который пойдет вместе с вашими детьми. Это ТОЛЬКО ПО БРОНИРОВАНИЮ по цене 39 долларов США (до 2 детей).Также есть вариант парка «Kidszip» для детей 3-8 лет. Этот курс находится на уровне земли, и родитель может идти рядом с ребенком и помогать по мере необходимости.

Требуется ли бронирование?

Мы настоятельно рекомендуем бронировать места в периоды пиковой посещаемости (март, апрель, июль, День Благодарения, Рождество). Посещение осуществляется в порядке живой очереди. Однако оговорки имеют приоритет.

Нужно ли мне быть в хорошей форме?

Курсы предназначены для умственного и физического напряжения.Хотя курсы различаются по уровню сложности, тем, кто регулярно занимается спортом и находится в хорошем физическом и психическом состоянии, с большей вероятностью понравится этот курс. Рекомендуется сила верхней части тела. Курсы оцениваются зеленым, желтым и красным цветами. Зеленые поля предназначены для новичков, детей и тех, кто боится высоты. Как только вы освоитесь и привыкнете к трассе, скалолазы могут захотеть попробовать более сложную трассу, например, желтую и красную. Всегда есть гиды по приключениям, которые могут помочь, но они не должны вести альпинистов по маршруту.

Что мне надеть?

Мы рекомендуем носить одежду, которая будет удобна под привязью. Шорты, которые доходят хотя бы до середины бедра, будут самыми удобными. Нам нужна спортивная обувь с закрытым носком. Обувь можно взять напрокат в CBAA за 5 долларов (включая чистые носки), если у вас нет собственной обуви. Длинные волосы необходимо собрать в низкий хвост. На трассе не рекомендуются ожерелья и украшения. Лучше всего наносить солнцезащитный крем перед тем, как надеть ремень безопасности. При необходимости солнцезащитный крем можно будет приобрести в CBAA.

Могу ли я брать с собой камеру или телефон на трассу?

Нет, мы не разрешаем участникам носить что-либо в карманах. Если ваш телефон, фотоаппарат, ключи от машины или бумажник упадут, они могут ударить других участников, что приведет к травмам. Все вышеперечисленное следует оставить у зрителя, либо в своей машине. Ключи от машины можно оставить в здании и сдать на стойке регистрации.

Нужно ли наклонять направляющие?

Хотя гидам принято давать чаевые за их услуги, это не является обязательным.

Могу ли я приобрести подарочные сертификаты? футболки? Сувениры?

Да, вы можете приобрести все вышеперечисленное в нашем розничном магазине в здании регистрации.

Каковы правила в Cocoa Beach Aerial Adventures?

  • Быть не моложе 5 лет и весить не более 250 фунтов.
  • Иметь обувь с закрытым носком, которая надежна и защищает ноги.
  • Правильно надевайте защитное снаряжение согласно инструкции.
  • Перед восхождением пройдите наземную школу.
  • Используйте только соответствующие курсы с учетом возрастных ограничений.
  • Используйте все оборудование по назначению.
  • Начните с зеленого курса, прежде чем пытаться пройти более сложные курсы.
  • Принять на себя все риски, связанные с участием, и подписать отказ от ответственности перед восхождением.
  • Уважительно относитесь к другим гостям. Используйте соответствующий язык и не слоняйтесь по элементам или платформам.
  • Не прыгайте в начале зиплайнов. Сядьте на платформу и плавно скользите вниз.
  • Никогда не вставайте и не держитесь за страховочные тросы.
  • Соблюдайте все инструкции проводников приключений.
  • Участникам, находящимся в состоянии алкогольного или наркотического опьянения, будет предложено уйти.
  • Только 1 человек может находиться на препятствии или канатной дороге одновременно.
  • Одновременно на платформе могут находиться только 2 человека.
  • Не подпрыгивайте на платформах или препятствиях.
  • Курение на территории Cocoa Beach Aerial Adventures запрещено.
  • Альпинисты не могут посещать трассу в нерабочее время.
  • Администрация оставляет за собой право попросить любого, кто нарушает данные правила, покинуть Парк приключений.
  • В экстремальных погодных условиях вас могут попросить покинуть парк. Гости будут допущены обратно на трассу, как только позволят место и условия.
  • После того, как вы начали курс из-за закрытия по погодным условиям, возврат средств невозможен.
  • Если вы сомневаетесь, остановитесь и попросите помощи у проводника.

Могу ли я привести свою группу?

Да, семейные встречи, общественные организации, корпоративы, дни рождения, школьные группы и т. д. Парком могут пользоваться самые разные группы.Групповые тарифы начинаются с 10 и более участников. (Очень ограничено в периоды пиковой посещаемости в марте и апреле. Уточняйте наличие мест по телефону)

Свяжитесь с нами для получения информации о наших групповых тарифах и программах

. Руководство по антеннам для промышленных маршрутизаторов Cisco и промышленных беспроводных точек доступа

— антенна Cisco для сотовой связи 2-в-1, устанавливаемая на транспортное средство и стационарная инфраструктурная антенна (ANT-2-4G2-O) [маршрутизаторы Cisco серии 1000 Connected Grid]

Характеристики антенны:

  • Два сотовых антенных элемента в одном обтекателе
  • Открытый и готовый к транспортировке
  • Установка крепления на крышу
  • Двойные сотовые элементы с поддержкой частот 698–960, 1448–1511 и 1710–2700 МГц
    • Всенаправленный, вертикально поляризованный, MIMO
    • Встроенные двухфутовые кабели с разъемами TNC типа «папа»
  • Элементы LTE взаимозаменяемы, любой из них можно подключить к Main или Aux.

Для антенны могут потребоваться удлинительные радиочастотные кабели. Для LTE WAN была выбрана более короткая длина кабеля 2 фута, чтобы вы могли оптимизировать Производительность LTE WAN и радиус действия беспроводной сети. Если вам требуется кабель длиной более 2 футов с антенной, вам необходимо выбрать удлинительные кабели RF соответствующей длины и типа.

Более толстые радиочастотные кабели, такие как LMR-600, LMR-400 или LMR-240, обеспечивают меньшие потери, более высокие радиочастотные характеристики и большую дальность беспроводной связи. сети, чем более тонкие кабели, такие как LMR-195, LMR-200. Компромисс заключается в том, что более толстые кабели труднее согнуть и маршрут.

Для оптимальной работы длина тонких кабелей должна быть как можно меньше.Например, 2 фута и 10 футов длины кабеля LMR-195 на частоте 2700 МГц будут иметь потери 0,5 дБ и 2,3 дБ соответственно. В этом примере на 2700 МГц площадь, охватываемая беспроводной системой с 10-футовым кабелем, уменьшается на 34% по сравнению с 2-футовым кабелем. Радиус связи ухудшается на 20% в случае 10 футов против 2 футов.


Примечание

Потери с кабелем GPS длиной 17 футов компенсируются усилением активной антенны GPS и мало влияют на работу GPS.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.