天线相关知识范例.pptx

天线相关知识 中邮建技术有限公司第十分公司 徐鑫勤 天线定义 能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或能够有效地接收空间某特定方向来的电磁波的装置。 天线作用：能量转换，发射时把导线上的电信号转化为电磁波，接收时把接收到的电磁波转化为电信号 天线是一个无源器件 需要能（电）源的器件叫有源器件，不需要能（电）源的器件就是无源器件 1、天线基础知识 2、天线技术 3、天线选型 4、天线下倾角规划 5、天线安装 天线基础知识 1、增益 2、方向图 3、极化方式 4、天线其他技术指标 5、天线分类 增益 单位：dBi、dBd dBi：表示天线相对于理想点源的天线参考值（增益） dBd：表示天线相对于半波振子的天线参考值（增益） 从表示方式上来看，用dBi表示的天线增益值比用dBd表示的增益值大，dBi与dBd之间关系如下： dBi=2.15+dBd（12.15dBi=10dBd） 天线增益只是将能量有效集中向某特定方向辐射或接受电磁波的能力。天线的增益由振子叠加而产生。增益越高，天线长度越长。天线增益越高，方向性越好，能量越集中，波瓣越窄 理想点源波瓣图： 在整个空间内，距离辐射点距离相同的各点上，接收到辐射点功率相同。 半波振子结构： 两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子。 半波振子是天线的最小辐射单元。 半波振子的方向图就像一个压扁的轮胎，方向在水平方向上集中。 将“轮胎”压扁，信号就越集中，增益就越高，天线尺寸就越大。 更直观的显示dBi与dBd之间的关系： 天线增益的几个要点： 天线是无源器件，不能产生能量。 天线增益只是将能量有效集中向某特定方向辐射或接受电磁波的能力。 天线的增益由振子叠加而产生。增益越高，天线长度越长。 天线增益越高，方向性越好，能量越集中，波瓣越窄。 方向图： 方向图是方向性函数的图形表示，它可以形象描绘天线辐射特性随着空间方向坐标的变化关系。 定向天线的方向图： 半功率点波瓣宽度：指功率从最大值下降3dB的夹角，也是天线的波瓣宽度/3dB角 前后比，主瓣最大值与后瓣最大值之比 极化方式 天线的极化方式有水平极化、垂直极化、±45°极化 电磁波是由不断变化的磁场与电场组成，磁场与电场的方向相互垂直，电场方向就是电磁波的极化方向。 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 垂直方式 水平方式 + 45斜角 - 45斜角 其他技术指标： 1、驻波比（VSWR）：为传输线上的电压最大值与电压最小值之比，表示天线的输入阻抗与特性阻抗的匹配程度。 Z1表示输入阻抗，Z0表示特性阻抗 反射系数s=|（Z1-Z0）/（Z1+Z0）| VSWR=（1+s）/（1-s） 在工程中输入阻抗与特性阻抗不可能完全匹配，反射信号肯定会存在，反射系数越低对系统影响越小，驻波的最低极限值为1，后引申表示整个天馈系统的匹配程度。 驻波比合理值范围：1~1.5 2、前后比 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大的天线，如40dB 3、隔离度 对于多端口天线，如双极化天线、双频段双极化天线，收发共用时端口之间的隔离度应大于30dB 4、 三防能力 基站天线必须具备三防能力，即：防潮、防盐雾、防霉菌。对于基站全向天线必须允许天线倒置安装，同时满足三防要求 5、零点填充 天线分类： 从工作性质来分：发射天线、接收天线、收发共用天线 从方向性来分：全向天线、定向天线 从外观上分：板状天线、鞭状天线、吸顶天线（室分蘑菇头）、环形天线、八木天线。。。 从极化方式来分：线极化天线、圆极化天线、椭圆极化天线，线极化又分为：垂直极化天线、水平极化天线、双极化天线 从工作频段来分：窄频带天线、宽频带天线和超宽频带天线 从天线增益来分：高增益天线、低增益天线 分集：在若干个支路上接收相互间相关性很小的载有同一消息的信号，然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出，那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率 天线是无源器件，不会产生干扰 分集分类：显分集、隐分集；显分集又分为基站显分集、一般显分集 基站显分集：接收端位于不同基站，然后进行各支路信号合并 一般显分集：空间分集、频率分集、极化分集、角度分集、时间分集和场分量分集 分集作用：抗衰落、获得分集接收增益 主要介绍一般显分集的集中分集方式 空间分集：一个基站多个接收天线接收同一信号，常见的空间分集天线由两副（收/发，收）或者三副（收，发，收）天线组成 时间分集：同一信号在不同的时间区间多次重发只要各次发送的时间间隔足够大，接收机将重复收到的同一信号进行合并 角度分集：电磁波通过几个不同路径，并