天线基础知识篇-v1
垂直极化
水平极化
+ 45度倾斜的极化
- 45度倾斜的极化
天线的原理
双极化
V/H (Vertical/Horizontal)
Slant (+/- 45°)
我们常见的单极化天线都采用垂直极化,常见的双极化天线都采用倾斜+/-45度极化。
天线的基本分类
按辐射方向划分
全向天线:即在
水平方向图上表现 为360°都均匀辐 射,也就是平常所 说的无方向性。
波长 1/4波长 1/2波长 1/4波长 1/2波长
双极化对称振子 一个1/2波长的对称振子在:800MHz 约 200mm长
单极化对称振子 400MHz 约 400mm长
天线的原理
单元振子 单元振子 馈电网络 馈电网络 馈电网络
天线接头
天线接头
定向天线
全向天线
振 子 磁场 电场 电场 磁场 电场
2.天线的驻波比
驻波比:它是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,表示完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射,完全失 配。在移动通信系统中,一般要求驻波比小于1.5,但实际应用中VSWR应小于1.2。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造 成系统内干扰加大,影响基站的服务性能。
3.天线的回波损耗
回波损耗:它是反射系数绝对值的倒数,以分贝值表示。回波损耗的值在0dB的到无穷大之间,回波损耗越小表示匹配越 差,回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射,无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中,一般要求回波损耗大于14dB。
天线基础知识培训交流内容提要
一、天线的原理
二、天线的基本分类
三、天线的基本指标
四、表征天线性能的主要参数
五、各类型天线特点及应用场景
六、基站天线的选型
七、基站天线的安装规范 八、需掌握的知识点归结
天线的原理
?什么是天线:
天线是无线电波的发射和接收装置。
?天线的作用是什么:
• 把导线上传来的电信号转化为无线电波发射到空间。 • 收集空间内的无线电波并将其转化为电信号。 • 将传输线中的高频电磁能转成为自由空间的电磁波,或反之将自由空间中的电磁
天线的方向性
天线的方向性是指天线向一定方向辐射电磁波 的能力。对于接收天线而言,方向性表示天线 对不同方向传来的电波所具有的接收能力。天 线的方向性的特性曲线通常用方向图来表示. 方向图可用来说明天线在空间各个方向上所具 有的发射或接收电磁波的能力。
天线方向图
天线的原理
天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向 单极化
机械性能指标
天线尺寸 (mm) 天线重量 (kg) 640×296×156 20
极化方式
水平面波束宽度(°) 垂直面波束宽度(°) 前后比(dB) 交叉极化比(dB) 预置电下倾角(°) 端口隔离度(dB) 三阶无源交调 IMD3(dBm) 输入阻抗(Ω )
辐射材料 天线罩材料
天线罩颜色
铝
UPVC 灰色 -40~+70 0 ~ -15 -55~+80 210
电波传输方向
天线的原理
天线工作带宽
无论是发射天线还是接收天线,它们总是在一定率时它所输送的功率都将减小,据此可定义天线的频率带宽。 天线工作带宽有几种不同的定义: 一种是指天线增益下降三分贝时的频带宽度; 一种是指在规定的驻波比下天线的工作频带宽度。 在移动通信系统中是按后一种定义的,具体的说,就是当天线的输入驻波比≤1.5时,天线的工作 带宽。
信号迅速衰减,而垂直极化方式则不易产生极化电流,从而避免了能量的大幅衰减,保证了信号的有效 传播。 因此,在移动通信系统中,一般均采用垂直极化的传播方式。随着新技术的发展,又出现了一种双
极化天线。就其设计思路而言,一般分为垂直与水平极化和±45°极化两种方式,性能上一般后者优于
前者,因此目前大部分采用的是±45°极化方式。双极化天线组合了+45°和-45°两副极化方向相互正 交的天线,并同时工作在收发双工模式下,大大节省了每个小区的天线数量;同时由于±45°为正交极 化,有效保证了分集接收的良好效果。
波转化为传输线中的高频电磁能。
天线的原理
导线载有交变电流时,就可以形成电磁波的辐射,辐射的能力与导线的 长短和形状有关; 当导线的长度增大到可与波长相比拟时,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。
天线的原理
对称振子(半波振子) •两臂长度相等的振子叫做对称振子,也叫半波振子。这种 类型的振子在通信类基站天线中应用最为普遍。
工作温度(℃)
下倾角调整范围 (°)
最大功率 (W)
接头形式 雷电保护
500
7/16 DIN(F) 直流接地
储藏温度(℃)
最大风速(km/h)
表征天线性能的主要参数
1.天线的输入阻抗
天线的输入阻抗:是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连接,最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等 于馈线的特性阻抗,这时馈线终端没有功率反射,馈线上没有驻波,天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配 工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量,使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。匹配的优劣一般用四个参数来衡量 即反射系数,行波系数,驻波比和回波损耗,四个参数之间有固定的数值关系,使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护 中,用的较多的是驻波比和回波损耗。一般移动通信天线的输入阻抗为50Ω。
定向天线:即在
水平方向图上表现 为一定角度范围辐 射,也就是平常所 说的有方向性。
图:定向天线
图:全向天线
天线的基本分类
按外部形状划分
帽形天线
板状天线
鞭状天线
面状天线
八木天线
天线的基本分类
按极化方向划分
全向天线
单极化定向天线
双极化定向天线
天线的基本指标
电性能指标
频带(MHz) 增益(dBi) 电压驻波比V.S.W.R 824~896 >17 <1.35 ±45° 90 6.5 ≥25 ≥15 3 30 <-107 50
表征天线性能的主要参数
4.天线的极化方向
天线的极化:就是指天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为垂 直极化波;当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为水平极化波。由于电波的特性,决定了水平极
化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流,极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场