天线原理及选型.ppt

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1、天线原理及选型目录天线原理天线分类天线主要指标天线选型原则及流程天线新技术（主要应用于TD-SCDMA）1目录天线原理1.1天线的作用1.2天线工作原理1.3天线工作带宽1.4天线极化2天线作用和安装位置基站天馈系统示意图防雷保护器主馈线（7/8’）馈线卡走线架接地装置接头密封件绝缘密封胶带，PVC绝缘胶带天线调节支架板状天线抱杆（50~114mm）室外跳线室内超柔跳线馈线过线窗基站天线的作用：将馈管中的高频电磁能转化为自由空间的电磁波；反之将自由空间中的电磁波转化为馈管中的高频电磁能。3DBS3900的BBU和RRU安装示意图BBU到RRU是光纤

2、连接RRU到天线是1/2‘跳线连接减少馈线的损耗，节约成本天线作用和安装位置（续）光纤1/2跳线4目录天线原理1.1天线的作用1.2天线工作原理1.3天线工作带宽1.4天线极化5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。6天线工作原理（续）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1/2波

3、长波长1/4波长1/4波长1/2波长7天线工作原理（续）8目录天线原理1.1天线的作用1.2天线工作原理1.3天线工作带宽1.4天线极化9天线工作带宽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≤1.5时，天线的工作带宽。10目录天线原

4、理1.1天线的作用1.2天线工作原理1.3天线工作带宽1.4天线极化11天线极化天线的极化方向：天线辐射的电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12极化天线13极化天线（续）单极化天线对比单极化和双极化天线对比垂直极化水平极化单极化双极化水平极化波的电场平行于水平面，在地面上传播时损耗大；垂直极化波的电场方向垂直于水平面，在地面上传播时损耗小。为了得到分集增益，物理上单极化天线需要两根天线，安装会受到空间的影响。而双极化天线内集成了两根天线，能够节省安装空间。电场磁场振子电波传输方向分集距离D14极化损失当来波的极化方向

5、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。15极化隔离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1000mW(即1W)1mW在这种情况下的隔离为10log(1000mW/1mW)=30dB16目录天线原理天线分类天线主要指标天线选型原则及流程天线新技术（主要应用于TD-SCDM

6、A）17目录天线分类2.1按辐射方向划分2.2按外形划分2.3按极化方式划分18按辐射方向划分定向天线全向天线19按外形划分板状天线帽形天线鞭状天线面状天线20按极化方式划分垂直极化全向天线垂直极化定向天线双极化天线21目录天线原理天线分类天线主要指标天线选型原则及流程天线新技术（主要应用于TD-SCDMA）22目录天线主要指标3.1天线电气指标3.2天线机械指标23天线主要电气指标24天线增益增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线在最大辐射方向与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比，即功率之比。增益一般与天线方向图有关，方向图主瓣越

7、窄，后瓣、副瓣越小，增益越高。25dBd和dBi的区别2.15dB¸IsotropicDipoleActualantenna天线增益为11dBi或8.85dBd11dBi8.85dBd2.15dB2.15dBiERPEIRP26天线方向图对称半波振子方向图顶视侧视定向天线方向图全向天线方向图27天线其它电气指标28前后比方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比。前后比越大，表示天线的定向接收性能就越好。后向功率前向功率以dB表示的前后比=10log典型值为25dB左右(前向功率)(反向功率)29波束宽度在方向图中通常都有两个瓣或多个瓣，其中最大的瓣称为

8、主瓣，其余的瓣称为副瓣。主瓣两半功率点间的夹角定义为天线方向图的波瓣宽度。称为半功率（角）瓣宽。主瓣瓣宽越窄