Нужна ли всенаправленная антенна для мобильного телефона?

Я где-то читал (но, к сожалению, не могу вспомнить, где), что сотовые телефоны нуждаются во всенаправленной антенне.

Если это так, каковы причины этого? Почему обычная направленная рамочная антенна не может (эффективно) использоваться?

Не существует антенн, которые бы действительно были всенаправленными без особых сложностей, особенно для сотовых телефонов. Однако, если вы подумаете об этом, вы действительно захотите держать трубку и поворачиваться в любом направлении, чтобы повернуть на север, юг, восток или запад и ожидать, что она сработает. Направленная рамочная антенна не справляется с задачей быть способной смотреть в любом направлении и продолжать работать.

Вы можете утверждать, что лежать на земле (в то время как по телефону) "не является обязательным требованием", и поэтому вы не должны ожидать, что это будет работать во всех направлениях. Однако, прием и передача радиоволн довольно сложны для понимания (и немного непредсказуемы), и это может сделать «нормальные» ожидания лучше или хуже. Вот как выглядит поле диполя:

Вы можете видеть, что он распространяется во всех направлениях по горизонтали одинаково, но в вертикальном направлении поля нет (прием или передача).

Конструкция «системы» также обеспечивает разные частоты для работы каждой конкретной трубки, и иногда, когда прием может быть плохим на одной частоте, переход на соседнюю частоту может значительно улучшить ситуацию. То же самое для передачи.

Это отчасти не совсем верно. С ростом требований к полосе пропускания и по мере того, как мы приближаемся к теоретическому пределу всенаправленных пикоджоулей / бит, для увеличения полосы пропускания в сотовых телефонах, безусловно, потребуется снова вернуться к направленным антеннам. Способ решения этой проблемы в радиостанциях следующего поколения (и я полагаю, что в нынешнем поколении радиостанций Qualcomm 2x2 LTE) заключается в том, что они используют антенну с фазированной решеткой с использованием двух передающих и приемных антенн. Данные g-сенсора используются для «нацеливания» фазированной решетки в правильном направлении в краткосрочной перспективе, а настройка приемной антенны - для фиксации фазированной решетки в долгосрочной перспективе. По мере приближения к 2020 году поэтапные массивы и, возможно, в конечном итоге сфокусированный массив станут обычным явлением и необходимы в мобильных телефонах для достижения скоростей передачи данных следующего поколения.

Приложение: этот метод использования нескольких антенн в качестве фазированной решетки называется формированием луча.

Всенаправленная антенна - это просто удобство. Если вы готовы определить направление к ближайшей / самой сильной ячейке и навести на нее направленную антенну, она будет работать очень хорошо. Я имел обыкновение делать именно это. Как говорит Энди, необходимость делать это обычно неприемлема для обычных пользователей.

В нишевых случаях это может быть чрезвычайно полезно, и это доказывает «необязательный, но приятный» аспект всенаправленных антенн.

В моем случае нас обслуживает система GSM, и в прошлом покрытие вокруг моего дома было плохим, так как мы находимся в тени холма относительно местного сотового узла и имеем тенденцию получать сильные отражения на нескольких трассах, что приводит к нестабильным участкам с и низкий сигнал на расстоянии футов и секунд. В один день телефон может работать почти идеально, а в следующий - быть практически непригодным. Теперь это было исправлено (предположительно, дополнительный сотовый сайт), но до этого я использовал расширенные бесплатные телефонные звонки как часть моего тарифного плана. У меня была линия доступа к другому сайту, но диапазон был чрезмерным. Поэтому я создал УВЧ спутниковую антенну (около 1 метра) указал на сотовую станцию ​​и с телефоном просто помещенной на опорном LNA руку с МШУ удалены и телефон на «громкоговорящей. Нет электрического (проводного) соединения между телефоном и тарелкой. Работал шарм. [Установите на моем заднем крыльце рядом со старым креслом. Кофе, газеты, мобильный телефон, спутниковая антенна - иди.

Несвязанный бонус: Подлинная история! Для экспериментальных целей я посеребрил блюдо алюминированной майларовой пленкой. Это безумный опытный солнечный нагреватель. Моя жена была обеспокоена тем, что блюдо может поджечь вещи без присмотра. Я указал на маловероятные обстоятельства, необходимые для выравнивания солнца, тарелки и цели в соответствии с настройкой. Однажды ночью я оставил блюдо на стуле рядом с креслом, а на следующее утро около 10 утра солнце и угол тарелки и расположение стула сговорились, чтобы поджечь стул !!! Это могло бы распространиться на дом :-(. Но не., Урок или мало кто усвоил.

Не пытайтесь сделать это дома, если хотите еще. Каркас стула из массива сосны - горение более ощутимо, чем очевидно. («Открыть изображение в новой вкладке» дает гораздо большее изображение для этого и многих других изображений.)

Основная причина наличия всенаправленной антенны заключается в том, что относительное положение стационарной базовой станции и мобильного телефона может постоянно изменяться во время движения пользователя. дело не только в том, что вы хотите иметь возможность «вращаться» во время разговора, но и в том, что фиксированная базовая станция может быть позади вас, находясь в 5-й миле на дороге, и базовая станция может быть прямо рядом с вами, пока она находится в 10 милях. по той же дороге.

Любая система мобильной связи будет иметь все возможности для удобства использования. в случае двух фиксированных оснований гораздо более допустимо настраивать направленную антенну Yagi или отражатель для максимального сигнала и закреплять ее болтами.

но никогда - с мобильным приложением, если только вы не хотите остановить поход, велосипед, автомобиль или лодку и настраивать направление каждый раз, когда хотите поговорить.