
セクターアンテナは、セクター状の放射パターンを持つ指向性マイクロ波アンテナの一種です。「セクター」という言葉は幾何学的な意味で使われ、円周の一部を弧の度数で表したものです。[ 1 ] 60°、90°、120°の設計が一般的で、重なりを確保するために数度「余分」の角度が付けられることが多く、より広い範囲や全周のカバーが必要な場合は複数個設置されます(下の写真を参照)。これらのアンテナの最大の用途は、携帯電話基地局のアンテナです。また、 Wi-Fiネットワークなど、他の種類のモバイル通信にも使用されます。約 4 ~ 5 kmの限定された距離で使用されます。

右図は、典型的なセクターアンテナを示しています。下部には、同軸ケーブル(給電線)用のRFコネクタと調整機構があります。屋外設置のため、主反射板はアルミニウム製で、内部部品はすべてグラスファイバー製のレドーム筐体に収められており、天候に関わらず安定した動作を維持します。
屋外アンテナにとって接地は非常に重要なので、すべての金属部品は直流接地されています。
アンテナの細長い形状により、放射パターンは扇形となり、水平方向には広く、垂直方向には比較的狭くなります。図示された放射パターンによると、3セクター基地局で使用される一般的なアンテナの水平ビーム幅は66°です。これは、±33°方向の信号強度が中心でのピーク値の半分(3dB低下)であることを意味します。±60°方向はセクターの境界付近と考えられ、そこでのアンテナ利得は無視できるほど小さいです。
垂直ビーム幅は15°以下、つまり各方向7.5°です。AM 、FM、テレビなどの商用放送用アンテナは、数マイルまたは数キロメートルにわたって見通し線を確保する必要がありますが、垂直ビームは通常、下向きに傾斜しています。これは、基地局が周辺エリアをより効果的にカバーし、遠方のセルに無線周波干渉を引き起こさないようにするためです。
地上への放射パターンの投影によって決まるカバレッジエリアは、パターンの下向き傾斜角を変更することで調整できます。一部のモデルでは、調整可能な取り付けブラケットを使用してアンテナの傾斜角を手動で調整することで機械的に行います。より新しいセクターアンテナでは、個々のダイポール素子の給電部にある調整可能な位相シフターによって、パターンを電子的に傾斜させることができます。これらは地上からリモート制御回路で調整されるため、技術者がアンテナタワーに登る必要がなくなります。



カバー範囲を拡大し、ひいてはサービス提供対象顧客数を増やすために、複数のセクターアンテナが同じ支持構造物(例えばタワーやマスト)に設置されます。
このような構造はセクターアンテナと呼ばれることが多いが、簡潔にするために「セクターアンテナ」と呼ばれることもある。右図に示すように、角度をずらして配置された複数のセクターアンテナから構成されている。
アンテナユニットを支持構造に取り付けたら、位置決めを行う必要があります。位置決めとは、正しい方向または方位角を設定するだけでなく、正しいダウンチルトを設定することも意味します。放射エネルギーを準円弧と狭い垂直カバレッジに制限することで、この設計は比較的低出力の送信機器を効率的に利用します。絶対的な到達距離は限られますが、この構成により、良好なデータレート(ビット/秒で測定されるデジタル情報転送速度。場合によっては、合計から誤り訂正オーバーヘッドを差し引いた値で表される)と、カバレッジエリア内での良好な信号の一貫性が実現します。
設置前に、接地と避雷対策が必要です。写真に示すように、すべての支持構造物には避雷針が設置されています。

適切なダウンチルト設定戦略を用いることで、ネットワーク全体の干渉を低減できます。しかし、ダウンチルトを過度に行うと、セルが重なり合わなくなるため、カバレッジ全体が失われてしまいます。ダウンチルトは、局所的な干渉問題やセルが大きすぎる場合など、特定の課題を解決するために使用できます。電気的なチルト操作は、ビーム幅をわずかに狭めます。
右側の写真には、機械的な傾斜角度が異なる2つのセクターアンテナが写っています。垂直に近いアンテナは、機械的に傾斜させたアンテナよりも目立ちにくいことに注意してください。そのため、機械的な傾斜を一切用いず、純粋に電気的な傾斜のみを用いる方法は、外観上の理由から魅力的な選択肢となります。これは、目立つ場所に設置する統合型アンテナの受け入れを求める事業者にとって非常に重要な点です。