8_天馈线技术讲解
机械参数 Mechanical properties 尺寸 重量 天线罩材料 外观颜色 工作温度 存储温度 风载 迎风面积 接头型式 包装尺寸 天线抱杆 防雷
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天线的方向图
天线辐射的电磁场在固定距离上随角坐标分布的图形,称为方向图。 用辐射场强表示的称为场强方向图,用功率密度表示的称之功率方向 图,用相位表示的称为相位方向图。 天线方向图是空间立体图形,但是通常用两个互相垂直的主平面內的 方向图来表示,称为平面方向图,一般叫作垂直方向图和水平方向图。 就水平方向图而言,有全向天线与定向天线之分,而定向天线的水平 方向图的形状也有很多种,如心型、8字形等。 天线具有方向性本质上是通过阵子的排列以及各阵子馈电相位的变化 来获得的,在原理上与光的干涉效应十分相似。因此会在某些方向上 能量得到增强,而某些方向上能量被减弱,即形成一个个波瓣(或波 束)和零点。能量最强的波瓣叫主瓣,上下次强的波瓣叫第一旁瓣, 依次类推。对于定向天线,还存在后瓣。
于传播方向。
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天线的工作原理
无线电波的波长、频率和传播速度的关系:
可用式 λ =V/f 表示。在公式中,V为速度,单
位为米/秒;f 为频率,单位为赫芝;λ 为波长,单位为 米。由上述关系式不难看出,同一频率的无线电波在不 同的媒质中传播时,速度是不同的,因此波长也不一样。
波长
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天线的工作原理
无线电波传播
振 子 磁场 电场 电场 电波传输方向
磁场 电场
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天线的工作原理
当导线载有交变电流时,就可以 形成电磁波的辐射; 如果两导线的距离很近,导线中 电流方向相反,感应电动势互相 抵消,因此辐射很微弱; 如果将两导线张开,由于两导线 的电流方向相同,辐射较强; 当导线的长度可与波长相比拟时, 导线上的电流就大大增加,因而 就能形成较强的辐射; 通常将上述能产生显著辐射的直 导线称为振子; 两臂长度均为1/4波长的振子叫 做对称半波振子。
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天线的方向图
对称半波振子方向图
顶视
侧视
全向天线方向图
定向天线方向图
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增益
天线的增益 指在输入功率相等的条件下,实际 天线与理想的辐射单元或半波振子 在空间同一点处所产生的场强的平 方之比,即功率之比。 一般与天线方向图有关,方向图主 瓣越窄,后瓣、旁瓣越小,增益越 高。 单位:dBi或dBd dBi是以理想点源天线增益为参考 基准——Isotropic。 dBd是以半波振子天线增益为参考 基准——Dipole。 dBi= dBd+2.15 天线作为一种无源器件,其增益的概念与一般功率放大器增益的概念不同。功率 放大器具有能量放大作用,但天线本身并没有把增加所辐射信号的能量,它只是 通过天线阵子的组合并改变其馈电方式把能量集中到某一方向。增益是天线的重 259 要指标之一,它表示天线在某一方向能量集中的能力
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天线的工作原理
天线的结构 天线是由一系列半波振子叠加而成
1/4 Wavelength 1/2 Wavelength 1/4 Wavelength Dipole
内部组成:槽板、馈电网络、振子 外部组成:天线罩、端盖、接头
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问题
任何一段导体都可以辐射电磁波吗? 导体辐射电磁波的能力为什么与长度和形状有关? 发射天线和接收天线可以互换吗? 天线内部和外部组成怎样? 什么是垂直极化波? 什么是垂直极化天线?
天馈线技术
目标
学习完本章内容,您应该能够:
掌握天线工作原理和主要性能指标
掌握天线的种类和选型
掌握天线的测试及故障处理 掌握CDMA天馈优化调整
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目录
天线的工作原理 天线的性能指标
天线的分类
天线的选型 馈线的种类和选择 天馈线测试及常见故障处理
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天线的工作原理
天线的位置和作用
1天线调节支架
垂直波瓣3dB宽度:垂直半功率角有6.5°、13°、25°、78°等。
城市中最常用的是13°
定向天线:
全向天线:
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前后比
前后比:前后抑制比是指天线在主瓣方向与后瓣方向信号辐射强度之比,天
线的后向180°±30°以内的副瓣电平与最大波束之差,用正值表示。一般天线 的前后比在18~45dB之间。对于密集市区要积极采用前后比抑制大的天线。
波束宽度
波 束 宽 度
方位(即水平面方向图)
俯仰面(即垂直面方向图)
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波束宽度
水平波瓣3dB宽度:基站天线水平半功率角有360°、210°、120°、
90°、65°、60°、45°、 33°等,城市中最常用的是65° 定向天线:65°/90°/105°/120 ° 全向天线:360°
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波束宽度
抱杆(50~114mm)
3接头密封件 绝缘密封胶带,PVC绝缘胶带
GSM/CDMA 板状天线
4接地装置
主馈线(7/8“) 9室内超柔馈线
基 站 天 馈 系 统 示 意 图
2室外馈线 8防雷保护器 基站主设备
6走线架
5馈线卡 7馈线过线窗
248Βιβλιοθήκη 天线的工作原理无线电波的概念: 无线电波是一种能量传输形式,在传播过程中,电 场和磁场在空间是相互垂直的,同时这两者又都垂直
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目录
天线的工作原理 天线的性能指标 天线的分类 天线的选型
馈线的种类和选择
天馈线测试及常见故障处理
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天线的性能参数
电性能参数 Electrical properties 工作频段 输入阻抗 驻波比 极化方式 增益 方向图 水平、垂直波瓣3dB宽度 下倾角 前后比 旁瓣抑制与零点填充 功率容量 三阶互调 天线口隔离
后向功率
F/B = 10 log
(前向功率) 后向功率)
前向功率
typically : 25dB
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零点填充和上副瓣抑制
零点填充 零点填充,基站天线垂直面内采用赋形波束设计时,为了使业务区内的辐射电 平更均匀,下副瓣第一零点需要填充,不能有明显的零深。高增益天线由于其 垂直半功率角较窄,尤其需要采用零点填充技术来有效改善近处覆盖。 通常零 深相对于主波束大于-26dB即表示天线有零点填充,有的供应商采用百分比来表 示,如某天线零点填充为10%,这两种表示方法的关系为: Y dB=20log(X%/100%) 如:零点填充10%,即X=10; 用dB表示:Y=20log(10%/100%)=-20dB 上副瓣抑制 上副瓣抑制,对于小区制蜂窝系统,为了提高频率复用效率, 减少对邻区的同 频干扰,基站天线波束赋形时应尽可能降低那些瞄准干扰区的副瓣,提高 D/U 值,上第一副瓣电平应小于-18dB,对于大区制基站天线无这一要求。