天线原理及应用选型

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1、天线原理及应用选型广东省电信工程有限公司网优维护中心-1-引言移动通信是当今通信领域内最为活跃、发展最为迅速的领域之一，天线是用户终端与基站控制设备间通信的桥梁，广泛应用于移动通信和无线接入通信系统中,它的迅猛发展产生了巨大的推动力，推动了天线概念的变革和技术的创新。能否对移动通信中天线方面的知识有深入的了解、全面掌握天线相关的知识，无论是对产品的安装和维护、网优网规工作的顺利开展，都有着十分重要的意义。学习完此课程，您将会：–掌握天线的作用、基本原理、常见分类、主要技术指标，从而指导如何进行典

2、型场景下的天线选型。Page3目录第一章天线的原理第二章无线电波传播原理第三章天线的主要性能指标第四章天线主要类型及应用第五章天线优化调整方法第六章美化天线的应用第七章天线的选型原则第八章天线的新技术第一章天线原理1天线的作用2天线工作原理3天线工作带宽4天线极化什么是天线？•把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…...•收集无线电波并产生电信号•在移动通信系统中，天线的作用就是建立各无线电话之间的无线传输线路。Blahblahblahblah1天线作用•把从导线上传下来的电信号做为无

3、线电波发射到空间•收集无线电波并产生电信号天线的位置和作用基站天馈系统示意图天线调节支架天线的作用：将馈管中的高频电磁能转成为自由抱杆（50~114mm）空间的电磁波；反之将自由空间中的电磁波转化为接头密封件绝缘密封胶带，PVC绝缘胶带馈管中的高频电磁能。板状天线接地装置主馈线（7/8“）室内超柔跳线室外跳线防雷保护器走线架馈线卡基站馈线过线窗第一章天线原理1天线的作用2天线工作原理3天线工作带宽4天线极化2天线工作原理•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

4、有关；•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。2天线工作原理•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，称为半波振子•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，称为折合振子波长1/4波长1/2波长1/4波长1/2波长2天线工作原理单元振子单元振子馈电网络馈电网络馈电网络天线接头天线接头定向天线全向天线第一章天线原理1天线的作用2天线工作原理3天线工作带宽4天线极化3天线工作带宽•

5、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。•天线工作带宽有几种不同的定义：–一种是指天线增益下降3dB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;•在移动通信系统中天线工作带宽是按后一种定义的。具体的说，就是当天线的输入驻波比≤5时，天线的工作带宽。第一章天线原理1天线的作用2天线工作原理3天线工作带宽4天线极化4天线极化•天线的极化方向：天线辐射的电

6、磁场的电场方向垂直极化水平极化+45度倾斜的极化-45度倾斜的极化双极化天线•两个天线为一个整体•传输两个独立的波V/H(垂直/水平)倾斜(+/-45°)极化损失•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3dB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与来波的极化方向完全正交时，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。极化隔离•

7、隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种极化中出现的比例在这种情况下的隔离为10log(1000mW/1mW)=30dB1000mW(即1W)1mW第二章无线电波传播原理1、无线电波的基本知识2、超短波的传播特点3、天线辐射电磁波的基本原理无线电波的基本知识1、无线电波的概念:无线电波是一种能量传输形式，在传播过程中，电场和磁场在空间是相互垂直的，同时这两者又都垂直于传播方向。无线电波的基本知识无线电波和光波一样，它的传播速度和传播媒质有关。无线电波在真空中的传播速度等于光速。我们用Ｃ＝３００００

8、０公里／秒表示。在媒质中的传播速度为：Ｖ＝Ｃ/（ε）1/2，式中ε为传播媒质的相对介电常数。无线电波类似一个池塘上的波纹，在传播时波会减弱。无线电波的基本知识电磁波的传播振子磁场磁场电场电场电场电波传输方向电场和磁场在空间是相互垂直的，同时两者又都垂直于传播方向。无线电波的基本知识无线电波的波长、频率和传播速度的关系：可用式λ＝Ｖ/ｆ表示。在公式中，Ｖ为速度，单位为米/秒；ｆ为频率，单位为赫芝；λ为波长，单位为米。由上述关系式不难看出，同一频率的无线电波在不同的媒质中传播时，速度是不同的，因此波