Omnidirektionale Antenne vs. Richtungsantenne

Antennen in modernen Kommelekommunikationssystemen sind die wichtigsten Erleichterer der Funksignalübertragung. Die Entwicklung der Antennentechnologie im Laufe der Jahre hat sich auf das Wachstum der modernen drahtlosen communication ausgewirkt.

Es gibt zwei Haupttypen von Antennen, die heute in der Industrie verwendet werden. Es handelt sich um Rundstrahl- und Richtantennen. Diese Klassifizierung basiert auf dem Strahlungsdiagramm der Antennen. Omnidirektionale Antennen haben ein 360-Grad-Strahlungsdiagramm, während Richtantennen ein Strahlungsdiagramm haben, das einen begrenzten Bereich oder einen Sektor des Bereichs abdeckt.

In diesem Artikel werden wir die Hauptunterschiede zwischen Rundstrahl- und Richtantennen erörtern, indem wir einige ihrer Vor- und Nachteile darlegen. Dieser Artikel wird jedem helfen, der eine Antenne für sein communksystem verwenden möchte.

Was ist eine Omnidirektionalantenne?

Die Omnidirektionale Antenne ist eine Antenne mit einem 360-Grad-Strahlungsdiagramm. Diese Antennen übertragen Funksignale über einen gesamten 360-Grad-Bereich mit gleichmäßiger Leistung. Omnidirektionale Antennen gelten aufgrund ihres einfachen Aufbaus als eine der vielseitigsten Antennenarten. Außerdem erfordert die Installation von Rundstrahlantennen aufgrund ihres einfachen und leicht zu handhabenden Aufbaus nur wenig Zeit und Mühe.

Omnidirektionale Antennen werden in der Regel in Bereichen eingesetzt, in denen eine breite Abdeckung erforderlich ist, wie z. B. in dichten städtischen Umgebungen. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit und Einfachheit sind Rundstrahlantennen in vielen Anwendungen von Bedeutung. Dazu gehören,

• Wi-Fi-Router: Omnidirektionale Antennen werden vor allem in Wi-Fi-Routern für den Innen- und Außenbereich eingesetzt. Omnidirektionale Antennen sind in solchen Anwendungen aufgrund ihrer großen Reichweite und ihres einfachen Designs beliebt, was wiederum die Router skalierbar und modular macht.
• Mobilfunktürme: Einige Mobilfunktürme verwenden Rundstrahlantennen, die eine große Reichweite bieten. Mobilfunkmasten, die Rundstrahlantennen verwenden, können jedoch keine große Reichweite bieten und sind ideal für städtische und vorstädtische Umgebungen. Außerdem werden diese omnidirektionalen Mobilfunkantennen ausschließlich für die Kurzstrecken-Kommelekommunikation verwendet.
• FM-Radio-Antennen: Omnidirektionale Antennen sind aufgrund ihrer geringen Größe der am häufigsten verwendete Antennentyp in FM-Radios. Diese kleinen Rundstrahlantennen können aufgrund der Leistung der übertragenen Signale Funksignale aus großer Entfernung erfassen.
• Fahrzeuggestützte Kommelekommunikationsnetze: Aufgrund der geringen Größe und der einfachen Installation werden Rundstrahlantennen in Fahrzeugkommunikationsnetzen verwendet. Diese Antennen werden nicht nur für die Kommelefonie, sondern auch für die Lokalisierung und Erkennung in modernen selbstfahrenden Autos verwendet.
• IoT-Anwendungen: Eine weitere aufkommende Anwendung von Rundstrahlantennen ist aufgrund ihrer kleinen und modularen Bauweise in IoT-Anwendungen zu finden. Verschiedene Arten von Rundstrahlantennen werden für unterschiedliche Kommunikationsprotokolle in IoT-Anwendungen verwendet.

Außerdem wollen wir einige der folgenden Punkte erläutern Arten von Rundstrahlantennen:

• Monopolantennen
• Dipol-Antennen
• Koaxial-Antennen
• Groundplane-Antennen

Was ist eine Richtantenne?

Im Gegensatz zu Rundstrahlantennen, Richtantennen ermöglichen nur die Abdeckung eines bestimmten Gebiets oder eines Sektors eines Gebiets. Im Gegensatz zu Rundstrahlantennen haben sie jedoch einen hohen Richtungsgewinn und einen großen Abdeckungsbereich. Daher eignen sich diese Antennen am besten für ländliche Gebiete, in denen eine große Reichweite von entscheidender Bedeutung ist. Außerdem bieten Richtantennen im Vergleich zu Rundstrahlantennen eine höhere Störfestigkeit. Richtantennen gibt es in verschiedenen Ausführungen und je nach Art der Anwendung. Einige der bekanntesten sind Richtantennen-Typen sind wie folgt:

• Yagi-Uda-Antennen
• Patch-Antennen
• Sektor-Antennen
• Parabolische Antennen
• Parabolantennen
• Logarithmisch-periodische Antennen
• Symmetrische Hornantennen

Außerdem sind Richtantennen kompliziert im Design und schwer einzurichten, weshalb sie selten in modularen Designs verwendet werden. Im Folgenden werden jedoch einige allgemeine Anwendungen der verschiedenen Richtantennentypen betrachtet. Dazu gehören:

• Antennen für Basisstationen von Mobilfunknetzen: Aufgrund ihres hohen Richtungsgewinns und ihrer hohen Leistung werden Richtantennen häufig als Basisstationsantennen für zellulare Netzwerke verwendet.
• Wi-Fi-Antennen mit hoher Verstärkung: Richtantennen werden in Wi-Fi-Netzen verwendet, um eine hohe Verstärkung und eine gerichtete Abdeckung über eine kurze Entfernung oder ein störungsanfälliges Gebiet zu ermöglichen. Diese Antennen werden normalerweise im Freien verwendet.
• Satellitenkommelekommunikation: Dish-Richtantennen werden häufig für die Satellitenkommelekommunikation und für Rundfunkanwendungen eingesetzt. Diese Antennen können auf einen einzigen Übertragungspunkt fokussieren, um die für die Satellitenkommelefonie erforderliche Übertragung mit hohem Gewinn zu erreichen.
• TV-Übertragungen: Yagi-Uda-Antennen werden häufig für Fernsehübertragungen verwendet.
• Militärische Verteidigung und Operationen: Richtantennen wie Patch-, Horn-, Panel- und Parabolantennen werden in zahlreichen militärischen Verteidigungs- und Einsatzbereichen eingesetzt.
• Punkt-zu-Punkt-Kommelefonie: Richtantennen werden für die Punkt-zu-Punkt-Ko1TP14Kommunikation über große Entfernungen verwendet.

Hauptunterschiede zwischen Rundstrahl- und Richtantennen:

Lassen Sie uns nun kurz einige der Unterschiede zwischen Richt- und Rundstrahlantennen erläutern. Diese Unterschiede werden im Folgenden kurz erläutert:

• Abstrahlungsmuster: Dies ist der Hauptunterschied zwischen Rundstrahl- und Richtantennen. Omnidirektionale Antennen können Funksignale für eine 360-Grad-Abdeckung übertragen, während Richtantennen nur einen Bereich oder einen Sektor eines Bereichs abdecken können. Einige Typen von Richtantennen haben jedoch je nach den Anforderungen der Nutzer und der Anwendung unterschiedliche Strahlungsmuster.
• Übertragungsstärke: Richtantennen haben im Vergleich zu Rundstrahlantennen eine hohe Signalstärke. Sie variiert jedoch je nach Anwendung, wobei in den meisten Fällen Richtantennen eine hohe Signalstärke aufweisen.
• Installation und Einrichtung: Omnidirektionale Antennen lassen sich im Vergleich zu Richtantennen aufgrund ihres einfachen Designs leicht einrichten und installieren. Außerdem erfordern die meisten Richtantennen eine Anpassung der Ausrichtung, um den gewünschten Bereich abzudecken.
• Erfassungsbereich und Störfestigkeit: Richtantennen sind in der Regel störungsresistenter und erreichen eine große Reichweite. Omnidirektionale Antennen haben jedoch keinen großen Abdeckungsbereich.

Nachstehend finden Sie eine Tabelle, die Ihnen das Verständnis erleichtert:

Vorteile und Nachteile

Im Folgenden werden einige der Vor- und Nachteile von Rundstrahl- und Richtantennen erläutert. Einige der Vorteile von Rundstrahlantennen sind:

• Einfaches Design
• 360-Grad-Abdeckung
• Einfach zu installieren und einzurichten
• Vielseitig in Anwendungen wie dem IoT

Allerdings gibt es auch einige Nachteile von Rundstrahlantennen:

• Geringere Signalstärke und Verstärkung
• Anfällig für Störungen

Andererseits haben Richtantennen folgende Vorteile:

• Höhere Signalstärke und Verstärkung
• Größerer Erfassungsbereich
• Unempfindlich gegen Störungen

Aber auch sie haben Nachteile, wie zum Beispiel:

• Komplizierte Konstruktions- und Installationsschritte einschließlich Ausrichtungsanpassungen
• Begrenzte Abdeckung des Gebiets

Auswahl der richtigen Antenne für Ihre Bedürfnisse

Nachdem wir die Unterschiede zwischen Rundstrahl- und Richtantennen verstanden haben, können wir nun die wichtigsten Faktoren skizzieren, die bei der Auswahl der richtigen Antenne für Ihre Anwendung zu berücksichtigen sind. Diese Faktoren sollten umfassen:

• Anforderungen an die Deckung
• Signalstärke und erforderliche Verstärkung
• Umgebungsbedingungen
• Benutzeranwendung

So eignen sich beispielsweise Richtantennen am besten für Wi-Fi-Systeme mit hohem Gewinn, die in einer ländlichen Umgebung betrieben werden, während Rundstrahlantennen für die Lagerüberwachung Dipol-Wi-Fi-Antennen verwenden. Außerdem eignen sich Rundstrahlantennen am besten für städtische und suburbane Umgebungen.

Schlussfolgerung

In diesem Artikel erörtern wir die Unterschiede zwischen Rundstrahl- und Richtantennen und einige ihrer Anwendungsfälle. Außerdem werden ihre Vor- und Nachteile erläutert und eine Liste von Faktoren erstellt, die bei der Auswahl der richtigen Antenne zu berücksichtigen sind.