射频工程培训-一.ppt

浙江三维通信股份有限公司 技术部 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.如果导线位置如由于两导线的距离很近，且两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱。如果将两导线张开，这时由于两导线的电流方向相同，由两导线所产生的感应电动势方向相同，因而辐射较强。当导线的长度ｌ远小于波长时，导线的电流很小，辐射很微弱. 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。 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。全长与波长相等的振子，称为全波对称振子。 将振子折合起来的，称为折合振子。 天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向 传输两个独立的波，两个天线为一个整体。 如果电波在传播过程中电场的方向是旋转的，就叫作椭圆极化波。 旋转过程中，如果电场的幅度，即大小保持不变，我们就叫它为圆极 化波。向传播方向看去顺时针方向旋转的叫右旋圆极化波，反时针方 向旋转的叫做左旋圆极化波。垂直极化波要用具有垂直极化特性的天 线来接收；水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收；右旋圆 极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收；而左旋圆极化波要用 具有左旋圆极化特性的天线来接收。当来波的极化方向与接收天线的 极化方向不一致时，在接收过程中通常都要产生极化损失，例如：当 用圆极化天线接收任一线极化波，或用线极化天线接收任一圆极化波 时，都要产生３分贝的极化损失，即只能接收到来波的一半能量。 当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，在接收过程 中通常都要产生极化损失，例如：当用圆极化天线接收任一线极化波 ，或用线极化天线接收任一圆极化波时，都要产生３分贝的极化损失， 即只能接收到来波的一半能量； 当接收天线的极化方向（例如水平或右旋圆极化）与来波的极化 方向（相应为垂直或左旋圆极化）完全正交时，接收天线也就完全接 收不到来波的能量，这时称来波与接收天线极化是隔离的。 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。 天线辐射电磁波是有方向性的，它表示天线向一定方面辐射电磁波的能力。反之，作为接收天线的方向性表示了它接收不同方向来的电磁波的能力。我们通常用垂直平面及水平平面上表示不同方向辐射（或接收）电磁波功率大小的曲线来表示天线的方向性，并称为天线辐射的方向图。同时用半功率点之间的夹角表示了天线方向图中的水平波束宽度及垂直波束宽度。 在地平面上，为了把信号集中到所需要的地方，要 求把“面包圈” 压成扁平的 无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频 率范围内工作的，通常，工作在中心频率时天线所能输 送的功率最大，偏离中心频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。 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。 ?天线驻波比表示天馈线 与基站（收发信机）匹 配程度的指标。 ?驻波比的定义： Umax—馈线上波腹电压； Umin—馈线上波节电压。 ?是由于入射波能量传输到天线输入端B未被全部吸收（辐射）、产生反射波，迭加而形成的。 ?VSWR越大，反射越大，匹配越差。 ?那么，驻波比差，到底有哪些坏处？在工程上可以接受的 驻波比是多少？一个适当的驻波比指标是要在损失能量的数量与制造成本之间进行折中权衡的。 1、VSWR＞1，说明输进天线的功率有一部分被反射回来，从而降低了天线的辐射功率； 2、增大了馈线的损耗。7/8＂电缆损耗4dB/100m，是在VSWR=1（全匹配）情况下测的；有了反射功率，就增大了能量损耗，从而降低了馈线向天线的输入功率； 3、在馈线输入端A，失配严重时，发射机T的输出功率达不到设计额定值。 经过计算，驻波比对天线反射功率、所增大的馈线损耗与完全匹配（VSWR=1）时相比，所减小的总辐射功率的关系如下： ⑴ VSRW=3.0时，天线反