wcdma rnp 天线选型指导书

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1、WCDMARNP天线选型指导书Page14目录1概述61.1天线分类61.2天线主要技术性能61.2.1工作频段61.2.2天线增益61.2.3天线方向图71.2.4波束宽度与增益之间的关系81.2.5极化方式101.2.6下倾(downtilt)111.2.7电压驻波比(VSWR)111.2.8端口隔离度121.2.9功率容量121.2.10天线输入接口121.2.11无源互调（PIM）121.2.12天线尺寸和重量121.2.13风载荷121.2.14工作温度和湿度131.2.15雷电防护131.2.16三防能力132天线选型原则142.1天线工作频段的

2、选择原则142.2天线增益的选择原则142.3天线波束宽度选择原则142.4极化方式的选择原则152.5下倾方式选择原则152.5.1机械下倾与电下倾的比较152.5.2预置下倾与零点填充的作用比较172.5.3倾角的规划和优化172.6前后比的选择原则182.7天线尺寸的选择原则182.8天线阻抗的选择原则192.9特殊场合的天线选择原则193各类应用场景下的基站天线选型213.1城区基站天线选型213.2郊区基站天线选型223.3农村基站天线选型223.4公路覆盖基站天线选型233.5山区覆盖基站天线选型243.6近海覆盖基站天线选型253.7隧道覆盖基

3、站天线选型263.8室内覆盖基站天线选型26图目录图1dBi与dBd的关系7图2定向天线水平与垂直方向图8图3天线增益与波束宽度的关系10图4不同下倾角时水平方向图的变化情况16图5不同的下倾方式对后瓣的不同影响16图6“8”字形全向天线方向图（水平）19图7心形全向天线方向图（水平）20Page141概述天线是无线收发信机与外界传播介质之间的接口。同一副天线既可以辐射又可以接收无线电波：发射时，把高频电流转换为电磁波；接收时把电磁波转换为高频电流。网络覆盖最终是通过天线来实现的，因此网络覆盖质量、干扰控制等都很大程度上依赖于天线选型的正确性。1.1天线分类

4、与GSM基站一样，WCDMA所用天线类型按辐射方向也可分为：全向天线、定向天线。按极化方式来区分主要有：垂直极化天线（也叫单极化天线）、交叉极化天线（也叫双极化天线）。按外形来区分主要有：鞭状天线、板状天线、帽状天线等等。1.2天线主要技术性能天线的技术性能主要包括：工作频段、增益、极化方式、波瓣宽度、预置倾角、下倾方式、下倾角调整范围、前后抑制比、副瓣抑制比、零点填充、回波损耗、功率容量、阻抗、三阶互调等。机械性能主要包括：尺寸、重量、天线输入接口、风载荷等。1.2.1工作频段WCDMA系统的FDD工作频段：a.欧洲、中国：上行：1920~1980MHz；

5、下行：2110~2170MHzb.北美：上行：1850~1910MHz；下行：1930~1990MHz1.2.2天线增益天线作为一种无源器件，本身不能增加所辐射信号的能量，它只是通过天线振子的组合并改变其馈电方式把能量集中到某一方向。增益是天线的重要指标之一，它表示天线在某一方向能量集中的能力。表示天线增益的单位通常有两个：dBi、dBd。两者之间的关系为：(0.1)dBi定义为实际的方向性天线（包括全向天线）相对于各向同性天线的能量集中能力，“i”即表示各向同性--Isotropic。dBd定义为实际的方向性天线（包括全向天线）相对于半波振子天线的能量集中

6、能力，“d”即表示偶极子--Dipole。两种增益单位的关系示意参见图1：图1dBi与dBd的关系天线增益不但与振子单元数量有关，还与水平波束宽度和垂直波束宽度有关。1.2.3天线方向图天线辐射的电磁场在固定距离上随角坐标分布的图形，称为方向图。用辐射场强表示的称为场强方向图，用功率密度表示的称之功率方向图，用相位表示的称为相位方向图。在移动通信工程中，通常用功率方向图来表示。Page14天线方向图是空间立体图形，但是通常用两个互相垂直的主平面內的方向图来表示，称为平面方向图。一般叫作垂直方向图和水平方向图。就水平方向图而言，有全向天线与定向天线之分。还有一

7、些特殊的定向天线，如心形、8字形天线等。天线具有的方向性本质上是通过振子的排列及各振子馈电相位的变化来获得的，在原理上与光的干涉效应十分相似。因此会在某些方向上能量得到增强，而某些方向上能量被减弱，即形成一个个波瓣（或波束）和零点。能量最强的波瓣叫主瓣，上下次强的波瓣叫第一旁瓣，依次类推。对于定向天线，还存在后瓣。下面是一定向天线的水平及垂直方向图2。图1定向天线水平与垂直方向图波束宽度（也叫半功率角）包括水平波束宽度与垂直波束宽度。分别定义为在水平方向或垂直方向相对于最大辐射方向功率下降一半（3dB）的两点之间的波束宽度。常用的基站天线水平波束宽度有360

8、°、90°、65°、60°、33°等，垂直波束宽度有