基站天线的基本原理及电波传播幻灯片.ppt

天线增益－全向天线 自由空间传播 环境损耗 反射导致的延迟 多径效应 地面反射 植物的吸收效应 传播模型 李氏模型 Hata-Okumura 模型 Cost-231-Hata 模型 其他 Hata-Okumura 模型(1980;T03.30) Cost 231-Hata 模型 (TS03.30) 李氏模型 李氏模型的修正因子 天线高度的修正 (以英寸为单位) 天线功率的修正(以dBm为单位) 路径损耗的典型曲线 1 英里截距 斜率 为何取1 英里截距？ 1 英里内的信号: 在天线的主波瓣之外 不具统计意义 (道路有限) 邻近建筑物导致信号的变化很大 天线主波瓣图示 衰耗曲线示例 地貌分类 密集市区 市区 植物绿化带密集的郊区 植物绿化较稀疏的郊区 植物绿化带密集的农村 植物绿化较稀疏的农村 高速公路 丛林 典型的李氏模型截距/斜率取值 10 log (Pr) = (10 log(Pt) + 10 log(A) - 10 log(4p)) - 20 log(r) 植物的种类 密度 大小 高度 对于射频信号所产生的影响 穿透损耗 季节性影响 标准地貌：城区，郊区，开阔地带… 支持频段：150-1000MHz 基站天线挂高：30-200米 覆盖距离：1-20公里 手机高度：1-10米 不适用于微蜂窝 标准地貌：城区，郊区，开阔地带… 支持频段：1500-2000MHz 基站天线挂高：30-200米 覆盖距离：1-20公里 手机高度：1-10米 不适用于微蜂窝 密集市区 市区 植被较稀疏的郊区 农村 注: 1. 以上取值只针对 850 MHz 2. 可以根据实际情况进行修正 Lucent Technologies Proprietary * 基站天线的基本原理及电波传播 基站天线的基本原理及电波传播 天线知识概述 天线的定义 典型的基站天线类型 基站天线的主要电气特性 基站天线的主要机械特性 基站天线的主要环境特性 天线的基本原理 电波传播基本知识 内容 天线知识概述 天线知识概述 天线是一种将传输线送来的高频传导电流转变成空间电磁波或反向过程的装置。 天线是无源而非有源器件。 天线的增益是指它与各向同性（isotropic)天线相比，能量集中的增大倍数（dBi)。或与偶极子（dipole)天线相比，能量集中的增大倍数（dBd)。 天线的定义 全向天线 定向天线 按结构分 板状天线 对数周期天线 按极化方式分 单极化天线 双极化天线 交叉极化（垂直和水平） 斜极化（+45 度和 -45 度） 典型的基站天线类型 天线增益 Gain（单位：dBd 或 dBi） 带宽 Bandwidth（单位：MHz ） 方向图 Pattern 水平波瓣宽度（单位：degree） 垂直波瓣宽度（单位：degree） 前后比 Front-to-Back Ratio（单位：dB） 驻波比VSWR 回损 Return Loss（单位： dB） 功率容量 Maximum Input Power（单位：Watt） 基站天线的主要电气特性 (1) 极化方式 Polarization 下倾角 Downtilt（单位：degree） 三阶互调 Intermodulation（单位：dBc） 阻抗 Independence （单位：ohms） 雷电防护 Lightning protection 基站天线的主要电气特性 (2) 天线尺寸 天线重量 天线罩材 构造特点 安装附件，配合抱杆、外墙等多种安装方式使用 安装附件，可供现场调整下倾角使用 接头的类型和位置 基站天线的主要机械特性 盐雾, IEC 68-2-1 冰雪, IEC 68-2-1 热, IEC 68-2-2 太阳辐射, IEC 68-2-5 震动, IEC 68-2-6 热冲击, IEC 68-2-14 淋雨, IEC 68-2-18 机械冲击, IEC 68-2-27 湿度, IEC 68-2-30 最大可承载风速 基站天线的主要环境特性 天线基本原理 天线基本原理 天线辐射 天线增益 的含义 dBd与dBi的对比 基站天线的增益要求 天线带宽 天线方向图 增益和波瓣宽度的关系 驻波比VSWR 与回损的关系 前后比 互调 下倾角 知识点 天线接通信号源后，辐射元件产生电场与磁场 电场方向与辐射元件方向一致 磁场环绕在以辐射元件为圆心的轴上，其方向与电场正交 电磁波的方向分别正交于电场E和磁场H 天线辐射 天线阵列（辐射线性阵列） 基本单元：半波偶极子 增加一倍半波偶极子个数，增益增加3dB。 天线增益的含