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天线的主要性能指标

表征天线性能的主要参数有方向图，增益，输入阻抗，驻波比，极化，双极化

天线的隔离度，及三阶交调等。

1、方向图

天线方向图是表征天线辐射特性空间角度关系的图形。以发射天线为例，从不

同角度方向辐射出去的功率或场强形成的图形。一般地，用包括最大辐射方向的两

个相互垂直的平面方向图来表示天线的立体方向图，分为水平面方向图和垂直面方

向图。平行于地面在波束最大场强最大位置剖开的图形叫水平面方向图；垂直于地

面在波束场强最大位置剖开的图形叫垂直面方向图。

描述天线辐射特性的另一重要参数半功率宽度，在天线辐射功率分布在主瓣最

大值的两侧，功率强度下降到最大值的一半（场强下降到最大值的

0.707倍，3dB衰耗）的两个方向的夹角，表征了天线在指定方向上辐射功率

的集中程度。

一般地，GSM定向基站水平面半功率波瓣宽度为650,在120o的小区边沿，天

线辐射功率要比最大辐射方向上低9-10dB。

2、方向性参数

不同的天线有不同的方向图,为表示它们集中辐射的程度,方向图的尖锐程度,

我们引入方向性参数。理想的点源天线辐射没有方向性,在各方向上辐射强度相等,

方向是个球体。我们以理想的点源天线作为标准与实际天线进行比较，在相同的辐

射功率某天线产生于某点的电场强度平方E2与理想的点源天

线在同一点产生的电场强度的平方E02的比值称为该点的方向性参数D=E2/E02。

3、天线增益

增益和方向性系数同是表征辐射功率集中程度的参数,但两者又不尽相同。

增益是在同一输出功率条件下加以讨论的，方向性系数是在同一辐射功率条件

下加以讨论的。由于天线各方向的辐射强度并不相等，天线的方向性系数和增益随着

观察点的不同而变化，但其变化趋势是一致的。一般地，在实际应用中，取最大辐射

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方向的方向性系数和增益作为天线的方向性系数和增益。

另外，表征天线增益的参数有dBd和dBi。DBi是相对于点源天线的增益，

在各方向的辐射是均匀的；dBd相对于对称阵子天线的增益dBi=dBd+

2.15。相同的条件下，增益越高，电波传播的距离越远。

4、入阻输入阻抗

输抗是指天线在工作频段的高频阻抗，即馈电点的高频电压与高频电流的比值，

Q

可用矢量网络测试分析仪测量，其直流阻抗为0。一般移动通信天线的

输

入阻抗为50Q。

5、xx

由于天线的输入阻抗与馈线的特性阻抗不可能完全一致，会产生部分的信号反

射，反射波和入射波在馈线上叠加形成驻波，其相邻的电压最大值与最小值的比即

为电压驻波比VSWR假定天线的输入功率P1，反射功率P2,天线的驻波比VSWR=(+)

/(-)。一般地说，移动通信天线的电压驻波比应小于

1.5，但实际应用xxVSWR应小于

1.2。

6、极化方式

根据天线在最大辐射(或接收)方向上电场矢量的取向，天线极化方式可分为线

极化，圆极化和椭圆极化。线极化又分为水平极化，垂直极化和士

45(极

化。

发射天线和接收天线应具有相同的极化方式，一般地，移动通信中多采用

垂直极化或士45(极化方式。

7、双极化天线隔离度

双极化天线有两个信号输入端口，从一个端口输入功率信号PldBm,从另

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一端口接收到同一信号的功率P2dBm之差称为隔离度，即隔离度=P1-P2。

移动通信基站要求在工作频段内极化隔离度大于28dB。士45（双极化天线

利

用极化正交原理，将两副天线集成在一起，再通过其他的一些特殊措施，使天隔离