Funkkommunikation und Antennen

Ich versuche zu verstehen, wie eine Antenne verstehen kann, habe aber ein paar Fragen:

  1. Ich verstehe, dass eine Antenne, um zwischen 2 (oder mehr) Signalen unterscheiden zu können, unterschiedliche Frequenzen haben muss. Das heißt, dass zum Beispiel jedes Handy auf einer einzigartigen Frequenz sendet? sonst würden sich die Signale in der Antenne vermischen..

  2. Wenn ich also ein Signal stören möchte, das eine Antenne empfängt, muss ich eine Art Rauschen auf derselben Frequenz übertragen (vorzugsweise die Umkehrung der empfangenen Welle), und dann könnte die Antenne dieses Signal nicht verstehen?

  3. Auch eine dritte Frage (nicht im Zusammenhang mit den letzten beiden): Was ist die Toleranz einer Antenne? Wie empfindlich kann es werden? zB wie weit entfernt von einem Sender eine Antenne die gesendete Nachricht empfangen könnte (zB bei der Kommunikation zwischen der Erde und einem Satelliten).

Antworten (2)

1) Normalerweise ist die Antenne nicht die einzige Komponente, die zwischen den verschiedenen empfangenen konkurrierenden Signalen unterscheidet. Die Antenne hat eine Bandbreite und dämpft Signale außerhalb dieses Bandes. Eine typische Antenne an einem Mobilfunkmast kann beispielsweise im Bereich von 1,8 GHz bis 2,4 GHz empfangen (nur ein Beispiel, Sie müssten in den Datenblättern der Hersteller nach genaueren Zahlen suchen).

Die Hauptkomponente, die konkurrierende Signale in anderen Frequenzen zurückweist, ist jedoch der Filter. Dies ist eine abstimmbare Komponente, die jederzeit auf die Frequenz eingestellt werden kann, die Sie empfangen möchten, und andere Signale stark zurückweist.

Es gibt andere Möglichkeiten, Signale an mehrere Mobiltelefone (z. B.) zu übertragen, als unterschiedliche Frequenzen zu verwenden. Code Division Multiple Access ist ein Beispiel.

2 Der naheliegendste Weg, Signale zu stören, besteht darin, ein Hochleistungssignal auf demselben Frequenzband zu übertragen, das das Zielsignal verwendet.

3 Eine Antenne kann eine Reihe von Richtungen haben, für die sie so ausgelegt ist, dass sie einen maximalen Gewinn erzielt. Diese Direktionalität ist im Verstärkungsmuster der Antenne eingekapselt . Die maximal erreichbare Entfernung zwischen einem Sender und einem Empfänger ist eine Funktion vieler Dinge: Die Verstärkungsmuster der Sende- und Empfangsantenne, die Empfindlichkeit des Empfängers, die Sendesignalleistung, die Ausbreitungsdämpfung... Die Berechnung dieser Effekte wird Link-Budget genannt .

Was Sie hier beschreiben, ist die Methode, die seit der Entdeckung des Radios verwendet wird und schmale Frequenzbandsignale verwendet. Es gibt auch Schemata zum Mischen mehrerer Signale in demselben sehr breiten Band, indem jedes Gerät in sehr kurzen Bursts kommuniziert (so dass die Bits zeitlich und nicht frequenzmäßig unterschieden werden). Natürlich ist es immer noch eine Komponente weiter oben in der Kette als die Antenne, die die Diskriminierung durchführt.
  1. Eine Antenne ist nur ein Empfangssystem ... es entschlüsselt eigentlich nichts. Es ist die Elektronik hinter der Antenne, die das Dolmetschen übernimmt. So ähnlich wie Ihre Augen oder Ohren. Sie interpretieren nichts selbst, das alles macht Ihr Gehirn. Jetzt, wo ich diesen kleinen Nitpick aus dem Weg geräumt habe ... Mobiltelefone senden tatsächlich auf zwei verschiedenen Frequenzen gleichzeitig. Jede Frequenz trägt eine Seite des Gesprächs, sodass Sie gleichzeitig sprechen und hören können. Hier können Sie ausführlich darüber nachlesen .
  2. Wie @twistor59 erwähnte, ist der einfachste Weg, ein Mobiltelefonsignal zu stören, ein Hochleistungssignal mit der gleichen Frequenz wie das Mobiltelefon zu senden. Das ist ein netter Link zum Lesen.
  3. Die Empfindlichkeit einer Antenne wird im Wesentlichen dadurch definiert, wie klein ein Signal ist, das sie in Gegenwart von Rauschen erkennen kann (um es grob auszudrücken). Er kann auch anhand des Signal-Rausch-Verhältnisses gemessen werden . Dies hängt von zwei Dingen ab - dem Empfangsbereich der Antenne und der Elektronik hinter der Antenne. Bei Parabolantennen steigt das Signal-Rausch-Verhältnis linear mit zunehmender Oberfläche der Schüssel. Wenn Sie also Signale aus dem Weltraum (Radio-/Mikrowellenastronomie, Signale von Satelliten usw.) erfassen möchten, benötigen Sie eine ziemlich massive Schüssel. Die Größe der Schüssel wird durch die längste Wellenlänge bestimmt, die Sie auf der Antenne empfangen möchten. Diese beiden ( 1 , 2) Links sollten den Unterschied zwischen einer Parabolantenne und einer Dipolantenne erklären und wie sich die Empfindlichkeit für jede usw. ändert.
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