2 つ以上のアンテナを組み合わせて必要な機能を提供できることをご存知ですか? おそらく、あなたはそれを初めて聞いて、それがどれほど可能なのか疑問に思っているでしょう。 まあ、コンビネーションアンテナという言葉があるのでそれは可能です。

この記事は、2 つのアンテナ、またはそれ以上のアンテナを組み合わせるには何が必要かを理解するためのガイドです。 また、さまざまな組み合わせが可能であることもわかります。

コンビネーションアンテナとは何ですか?

アンテナ コンバイナーとも呼ばれるこの概念は、異なる動作周波数を持つアンテナを 1 つのハウジングに統合することを指します。 このプロセスは、この記事で詳しく説明するいくつかの理由からプロセスになりました。

周波数増幅 – 複合アンテナの必要性

「ニード・フォー・スピード」というビデオゲームをプレイしたことがありますか？ もしそうなら、レースに勝つためには車をスピードアップする必要があるため、そう呼ばれていることに気づいたはずです。

同様の観点から、アンテナ信号結合器の必要性、つまり周波数が分配される速度を調整する必要性があります。 これらの組み合わせアンテナは、複数の周波数をほぼ同時に増幅することができます。

増幅される帯域の種類

2 アンテナ コンバイナーは、さまざまな帯域および周波数の周波数を増幅できます。 これらの例は次のとおりです。

• Wi-Fi
• GPS
• GNSS
• LTE
• 携帯電話と;
• グロナス

組み合わせアンテナの設計と構築

マルチ アンテナとも呼ばれる、組み合わせたアンテナは頑丈な外観を持っています。 設計と構築に関して知っておくべきことは次のとおりです。

1. 1つのハウジング

さまざまなアンテナとコンポーネントは、レドームと呼ばれる同じ場所に収容されています。 レドームの仕様の一部を次に示します。

ABSなどの硬質プラスチックで作ることができます。
レドームの放射要素を物理的な衝撃から保護するために、ポリウレタン フォームが使用されています。

2. ケーブル

これらのケーブルはケーブルとアンテナの結合器として機能し、さまざまなアンテナ要素にタグを付けるために使用されます。 このようにして、設置中に回線を配線するときに、さまざまな要素を個別に識別することができます。

3. フィードライン

アンテナの各要素の個別の給電線も見つかります。 これらの要素は個別のアンテナとして機能し、フィードラインを利用してダウンストリーム回路および無線デバイスへの接続を確立します。

4. コンボアンテナ要素

組み合わせアンテナを構成する要素も性能に影響します。 アプリケーションによっては、1 つのレドームに最大 11 個の要素を接続できます。

これらの要素の一部を詳しく説明する前に、それらについていくつかのポイントを説明します。

これらの要素は、別個のアンテナまたは個別のアンテナとして動作する可能性があります。 この場合、要素は無線デバイスと回路を接続するために給電線に依存します。
要素の数は、提供されるテクノロジによって異なります。 コア技術を接続する場合、最大 11 個のアンテナ要素を組み合わせて使用できます。
補助的な複合アンテナ素子を使用することも可能です。 これは、複数の帯域または 2×2 MIMO ネットワーキングのいずれかを接続する場合に当てはまります。
結合アンテナに含まれるさまざまなタイプの要素またはコンポーネントを次に示します。

グランドプレーン

これらの要素は、アンテナのベースに金属シートを設ける方法としてアンテナ設計に追加されます。

フィーディングパッド

これらは、伝送線路とアンテナ素子の間で電気信号を転送する役割を果たします。

アンテナラジエーター

これらは、トランスデューサーとして機能して無線周波数 (RF) エネルギーを導く複合アンテナ要素です。

ローノイズアンプ

低ノイズ アンプ (LNA) は、GPS からの信号を強化します。

グランドパッド

これらは、結合されたアンテナの要素を電気的に接地するために使用されます。

固定パッド

これらは、レドーム内のさまざまな要素の固定またはガイドを容易にするために使用されます。

レドーム

これは、複合アンテナ用のセラミック ハウジングです。 レドームの主な機能は、セラミック アンテナ素子の使用時に優れた熱保護を提供することです。

 

スルーホール取り付けによるマルチアンテナの設置

複合アンテナの設置プロセスは少し専門的であるため、その手順には注意が必要です。

プロセスが合理化されるため、この目的にはスルーホール実装プロセスが好まれることがよくあります。

以下は、複合アンテナのスルーホール取り付けプロセスに含まれるすべての内訳です。

穴開け: 最初のステップは、アンテナを取り付ける表面に穴を開けることです。 これらの穴は手の届く表面に開けるのが一般的です。
アンテナを固定する: ガスケット シール、ワッシャー、ネジ付き中空ボルト、または穴をしっかりと保持できるその他の材料のいずれかを使用して、アンテナを固定します。
ケーブルを渡す: 組み合わせたアンテナでもケーブルを使用することに注意してください。 次に、アンテナの各要素から低損失の無線周波数 (RF) ケーブルを 1 本ずつ通す必要があります。
ケーブル接続: ケーブルを通したら、ボルトに通します。 それが完了したら、ケーブルをワイヤレス機器に接続できます。

Puck コンボ アンテナの機能

パック型マルチ アンテナの特性の一部を次に示します。

• 防水スカート: これはアンテナを湿気の侵入から保護することを目的とした追加の対策です。
• 方向に関する考慮事項: パック型マルチ アンテナは、無指向性 (さまざまな方向から信号を取得する) や指向性 (一方向から信号を取得する) など、さまざまな方向を持つことができます。

GPS + Wi-Fi アンテナ

これは、別の組み合わせアンテナのバリエーションです。 全地球測位システム (GPS) アンテナと Wi-Fi アンテナの相互接続のみをサポートします。

GPS アンテナは、特定の周波数で配信/送信される無線信号を受信して増幅することによって機能します。 これらの信号は GNSS 衛星から受信され、GPS 受信機で使用できるように電子信号に変換されます。

一方、Wi-Fi アンテナは電磁波 (EM) を電気信号に変換することで機能します。 電気信号を電磁波 (EM) に変換することもできます。

GPSアンテナとWi-Fiアンテナの違い

注意すべき最初の点は、これらのアンテナは通常、異なる接続を提供するということです。 一方では、GPS アンテナは無線信号を電子信号に変換し、Wi-Fi アンテナは電磁波 (EM) を電気信号に変換します。

2 つの違いの 2 つ目は、GPS はユーザーの位置をリアルタイムで三角測量するために地球の周りを周回する衛星を使用することです。 一方、Wi-Fi の位置特定テクノロジーは、さまざまなネットワーク アクセス ポイントから相対的なネットワーク信号強度を収集します。

3 番目の違いは、アンテナの個々の長さに基づいています。 大局的に見ると、これは周波数帯域に関係しています。 たとえば、アンテナの長さと GPS の調整により、次のようなさまざまな帯域の周波数が受信されます。

• 1575.42
• 1227.6および;
• 1176.45MHz

Wi-Fi アンテナの長さと調整は通常、2.4 GHz または 5 GHz の Wi-Fi をサポートする ISM 帯域に合わせて最適化されます。

4G + Wi-Fi アンテナ

Wi-Fi アンテナと第 4 世代無線技術 (4G) のアンテナを組み合わせることも可能です。 最高の信号受信および送信パフォーマンスを得るには、4G アンテナの周波数と Wi-Fi アンテナの周波数を相互チェックする必要があります。

Wi-Fi アンテナが 2.4 または 5 GHz 帯域のいずれかに調整されていることを考慮すると、4G アンテナがそれに近いものであることを確認する必要があります。 したがって、2 つのアンテナの相互接続には、最大 1.9 GHz の周波数帯域を持つ 4G アンテナで十分である可能性があります。

適切な組み合わせアンテナを選択する方法

2 つのアンテナを組み合わせて受信状態を改善すると、デバイスがより良い信号を受信できるようになります。 いずれかを選択する必要がある場合は、次の基準を考慮してください。

1. 適切なコネクタのタイプを選択します

組み合わせに使用するケーブルまたはコネクタの種類は非常に重要です。 ケーブルは、受信機と送信機に接続する RF 信号の伝送ラインとして機能する無線周波数 (RF) ケーブルを指します。 一方、コネクタを使用すると、無線周波数 (RF) システムとアンテナの間の機械的な接続が可能になります。

2. 組み合わせは何通り必要ですか?

マルチアンテナの組み合わせの膨大な選択肢から選択するオプションがあります。 2-in-1 と 11-in-1 の組み合わせからお選びいただけます。 マルチバンドの組み合わせの数は、接続するアンテナの数とアンテナが果たすべき目的の範囲に直接比例します。

最後の言葉: 組み合わせアンテナが道をリードする

複数のアンテナを 1 つのハウジング (レドーム) に組み合わせることが、現代世界の通信手段を形作るトレンドの 1 つになっています。 家庭、オフィス、車両から、複合アンテナを設置して、デバイスへの無線信号を改善できます。

4G、Wi-Fi、GNSS、GPS、その他のワイヤレス技術を組み合わせる可能性があります。 チャンスは無限にあります。 構成に応じて (2-in-1 アンテナから 11-in-1 アンテナまで)、信号のカバー範囲を拡張し、より多くのデバイスを接続できます。

適切な組み合わせアンテナを選択することは、高速データ送信、リアルタイム信号受信、高品質のネットワーク カバレッジの実現に役立つため、必須です。 これを導入すると、車両追跡や車両管理の目的で、車両内やその周囲、自宅、オフィスなど、さまざまなアプリケーションや業界でマルチ アンテナを展開できます。