基站天线基础知识
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*下倾角是天线最大辐射方向与水平面的夹角。(图 12)
-7-
图 天线预置下倾角
为什么要使天线最大辐射方向下倾?是为了使天线辐射能量落到地面上。 天线的下倾角是根据对方网络预测参数设计的。在城区,基站的分布较密,为了让 站间不造成干扰,天线一般挂得不是很高,天线的下倾角一般为 3°- 12°,太小会造 成干扰,太大会使覆盖区缩小;在郊区或农村,运营商为了使基站的覆盖面积扩大,不 但天线挂得很高,而且下倾角调得很小。 下倾角通常可用三种方式来调节:一是机械调节。即通过安装件来调节。二是电子 预置。通过馈电网络改变振子辐射相位,达到预置下倾角的目的。我公司基站天线的预 置下倾角从 0°到 12°可选,一般在天线型号中有标注。三是电子控制。即通过可遥控 的电子移相器调节天线的下倾角。所谓电调天线指的就是这种天线。电调天线与预置下 倾角天线比较,预置下倾角天线一旦做好,其下倾角是不可改变的,而电调天线的下倾 角可通过一定装置来改变。电调天线是未来天线技术的一个发展方向。我公司电调天线 正在研发之中。
性阻抗相匹配。移动通信基站天线的输入阻抗标称值通常为 50Ω。即要求传输线、接 头的特性阻抗也是 50Ω。(图 5)
-3-
图 5:天线输入阻抗与传输线特性的匹配
*驻波比 当天线的输入阻抗和传输线特性阻抗不相等时(即失配时),输入到
天线的能量一部分被反射回来。驻波比(VSWR)就是反映入射功率和反射功率关系的重
图 9:单极化示意图
-6-
图 10:双极化示意图
极化方式分圆极化、椭圆极化和线极化。我公司天线产品大都为线极化。线极化分 单极化、双极化,单极化中又有垂直极化、水平极化,双极化中有垂直/水平极化、± 45°极化。在内部结构中,我们可以简单地把振子馈电的方向看作是极化方向。一副双 极化天线可看作两副单极化天线合成体。
其中 P-是反射功率,P+是入射功率,ZL 是天线输入阻抗,ZO 是传输线特性阻抗,U+ 为入射电压,U-为反射电压。(图 6)
图 6:驻波比与回波损耗
(需要说明的是,天线输入阻抗的值会随频率变化。当输入阻抗的标称值为 50Ω, 并不意味着该天线在每一个频点的输入阻抗都是 50Ω,而是在一个允许的范围内变化。 这种变化反映在驻波比的变化上。也就是说,若天线在某个频点输入阻抗是 50Ω,则 在这一频点驻波比等于 1;若在某个频点输入阻抗不等于 50Ω,则在这一频点驻波比大 于 1。在天线的工作频率范围内,要求天线的驻波比在某个值以下。我国国通信行业标 准要求≤1.5,我公司产品通常为≤1.4。在微波网络矢量分析仪的显示屏上,驻波比测
移动通信基站天线基础知识
一、天线的作用和分类
在无线电通信、广播电视、雷达以及航空航海的导航等工程系统中,都需要利用 无线电波来传递信息以完成整个系统的工作,天线就是这些系统中用来发射或接收无 线电波的基本器件(相当于嘴巴和耳朵)。在无线电系统中,由发射机输出的射频信号 通过馈线(电缆)输送到天线,天线就把这些信号以电磁波的形式发射出去。发射出去 的电磁波也要由天线接收下来,再通过馈线输送到无线电接收机,这样就实现了无线电 波在空间的传播。可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线 也就没有无线电通信。(图 1)
-1-
波长,两臂各四分之一波长。(图 2)
图 2:线型半波振子示意图
而基站天线中使用的微带贴片,微带馈电方向的尺寸也相当于中心频率的约半个 波长,因此,这样一个微带振子的辐射效果相当于一个线型半波振子。(图 3)
图 3:微带贴片示意图
因此有必要记住半波振子的一些特性参数。 半波振子的两个重要特性参数:㈠半功率波瓣宽度 78°;㈡方向系数 1.64,不考 虑损耗时的增益为 10lg1.64=2.15 dBi。 对称振子用同轴线馈电时,会出现两臂电流不对称,因此要用到平衡馈电器。 反射板的主要功能是增强天线的方向性,调节水平面半功率波瓣宽度等。 馈电网络的主要功能是将来自发射机的高频电流传输给辐射振子,或将来自辐射 振子的高频电流传输给发射机。同时,馈电网络还可以控制辐射单元的幅度和相位,以 实现方向图的优化。 接头的功能是实现天线与外部馈线的连接。
从外观上来识别:单极化天线只有一个接头,双极化天线有两个接头。 在工程上,发射天线与接收天线的极化方向要匹配。也就是说,某一极化方向的天 线作为发射时,必须用相同极化方向的天线作为接收,否则就接收不到信号。垂直极化 天线发射时,要用垂直极化天线来接收;水平极化天线发射时,要用水平极化天线来接 收。
*半功率波瓣宽度 也称半功率角,是指方向图主瓣功率密度下降一半的
指电磁波每秒钟的振荡次数,波长是电磁波完成一次振荡的空间距离。(图 4) 三者存在以下关系: c=fλ 其中 c 是电磁波空中传播速度,单位是米/秒(m/s);f 是频率,单位是赫兹(Hz),
每秒钟振荡 1 次称为 1 赫兹,1 兆赫(MHz)=106 赫兹,1 吉赫(GHz)=109 赫兹;λ是 电磁波空中波长,单位是米(m)。
-4-
量值表现为一条曲线。我们讲一个天线的驻波比≤1.5,意味着在工作频率范围内,该 天线驻波比曲线位于 1.5 以下。)(图 7)
图 7:用微波网洛分析仪测量天线的驻波比
*增益是天线辐射能量集束程度和能量转换效率的总效益。(图 8)
图 8:天线的方向图与增益
决定天线增益的因素有两个,一是天线辐射的方向性,二是天线的辐射效率。G=D η或 GdB=G 方向-G 损耗。一般后者比前者小得多。不考虑损耗时,天线的增益的大小约等于 方向增益。
子为 5dBi,四个振子为 8dBi,振子数每增加一倍,增益增加 3 dBi;在加了反射板的 定向天线中,一个振子为 9dBi,两个振子为 12dBi,四个振子为 15dBi,振子数每增加 一倍,增益增加 3 dBi。
天线增益的物理含义可以这样理解:当发射机的发射功率为 1W,用无方向性的 天线(假定的)发射时,在某点所接收到的功率为 1mW;要使接收功率不变,换成增益 为 4(即 6 dBi)天线发射,发射机的发射功率只需 0.25W。
在 GSM 系统,上行(手机发,基站收)为 890-915MHz,下行(基站发,手机收) 为 935-960MHz;
在 CDMA 系统,上行(手机发,基站收)为 825-835MHz,下行(基站发,手机收) 为 870-880MHz。
*输入阻抗是天线输入端呈现的阻抗。天线输入阻抗要求与传输线、接头的特
图 1:天线的作用
为了适应各种不同用途的需要,人们研制出各种类型的天线。对于这些天线,可 以从不同的角度来分类。
*按用途分类 通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线、导航天线等; *按外形分类 线状天线、面状天线(如喇叭天线、抛物面天线)等; *按极化方式分类 线极化(线极化又可分为垂直极化、水平极化和±45°极化 等)、圆极化(圆极化又可分为左旋圆极化和右旋圆极化)、椭圆极化等; *按方向性分类 全向天线、定向天线等; *按工作性质分类 发射天线、接收天线和收发共用天线等。 此外,还发展出一些新型天线,如微带天线、智能天线、有源天线等。
两个方向的夹角,也称 3dB 波瓣宽度。(有的地方提 10 dB 波瓣宽度,是指方向图主瓣 功率密度下降 10 dB 的两个方向的夹角。)(图 11)
图 11:3dB 波瓣宽度和 10dB 波瓣宽度
波瓣宽度分水平面波瓣宽度和垂直面波瓣宽度。 天线的波瓣宽度也大致由天线的排列形式可以算出来。如前所述,一个半波振子 垂直面半功率波瓣宽度为 78°,则两个半波振子纵向排列,垂直面半功率波瓣宽度约 为 39°;四个纵向排列,约为 19°,八个纵向排列,约为 9°。 定向天线的水平面半功率波瓣宽度既由振子排列形式决定,也可通过改变反射板 的结构(如改变反射板宽度、加边板、边翼等)来调节。振子的列数每增加一倍,水平 面半功率波瓣宽度减小一半。如一个 1×8 结构天线的水平面半功率波瓣宽度为 65°, 则 2×8 结构天线的水平面半功率波瓣宽度约为 33°。天线的使用方往往会根据所要覆 盖的扇区角度对水平面半功率波瓣宽度提出要求,而不对垂直面半功率波瓣宽度提出要 求。因此,在天线的型号中,一般只把水平面半功率波瓣宽度标明。 半功率波瓣宽度与增益的关系:在不考虑损耗的情况下,天线半功率角(水平面 或垂直面)越小,增益越高。
这表明,电磁波频率越高,则波长越短。
图 4:电磁波的频率与波长
电磁波按频率从低到高可分划为为 VLF(甚低频,3-30KHz)、LF(低频,30-300KHz)、 MF(中频,300-3000KHz)、HF(高频,3-30MHz)、VHF(甚高频,30-300MHz)、UHF(超 高频,300-3000MHz)、SHF(特高频 3-30GHz)、EHF(极高频 30-300GHz)。移动通信系 统工作频率在 UHF 超高频范围内。也可以按波长划分:万米波、千米波、百米波、十米 波、米波、分米波、厘米波、毫米波。
三、天线特性参数
描述天线的特性参数很多,不同用途的天线所需要考虑的特性参数也不尽相同。 下面我们着重讲述移动通信基站天线的特性参数。移动通信基站天线的电性能参数有: 工作频带、输入阻抗、驻波比、极化方式、增益、方向图、水平面波瓣宽度、垂直面波 瓣宽度、下倾角、前后比、功率容量、三阶互调、隔离度、交叉极化比等;机械性能参 数有:外形尺寸、包装尺寸、重量、天线罩材料、工作温度、存储温度、风载(抗风能
㈠预置下倾角。如图 14,左边的方向图为无预置下倾角,或称下倾角为 0°;中间 的方向图下倾角为 3°;右边的方向图下倾角为 6°。
*方向图是天线辐射功率密度或场强随空间方向变化的图形。方向图包括水平面
方向图、垂直面方向图。(图 13)
图 13:天线的水平面方向图和垂直面方向图
-8-
天线的许多特性都可以从方向图中看出来,如:全向还是定向、波瓣宽度、下倾角、 零点填充、副瓣抑制等。
为了增强天线的辐射效果,在天线设计时,需对天线的方向图进行优化。优化的主 要内容有:
实际上,天线的增益即使在工作频率范围内各频段的值也不一样。因此,在测量 天线的增益时,须选择不同的频点进行。一个标值为 18 dBi 的天线,并不意味着在任 何频率点的增益都是 18 dBi,在±0.5 dBi 范围内的变化是允许的。
*天线的极化是辐射场中电场矢量的矢端的变化轨迹。(图 9)(图 10)
要指标。驻波比是一个与输入阻抗相关的概念。有些地方提回波损耗(RL)或反射系数
Γ,它们与驻波比反映的是同一个特性,三者之间存在下面的换算关系:
Γ=U-/U+ RL= 20lgΓ
或 Γ=(P-/P+)1/2 或Γ=|(ZL-Z0)/(ZL+ZO)| 或 RL=10lg(P-/P+)
VSWR= (1+Γ)/(1-Γ)
增益的单位为分贝,用字母表示为 dB。分贝实际上是倍数关系的对数表示, G=10lgD。如 D=2 时,G≈3dB;D=4 时,G≈6。
dBi 是相对于完全无方向性的理想点源而言的增益。有的地方也提 dBd,是相对于
-5-
半波振子而言的增益。两者的换算关系:0dBd=2.15 dBi。如:15dBi=15-2.15=12.85dBd 。 从天线的结构可大致算出它的增益:在全向天线中,一个振子为 2dBi,两个振
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力)、迎风面积、接头型式、天线抱杆等。以下将对这些参数分别加以介绍。
*工作频带是指天线能正常工作的频率范围。也就是说,在这一频率范围内,天
线每个频点的驻波比、增益、方向图、隔离度、前后比等各项指标都要满足设计要求。 电磁波在真空(空气)中的传播速度为每秒三十万公里(或 3×108 m/s),频率是
二、天线的结构
基站天线一般由辐射单元、平衡馈电器、反射板、馈电网络、接头等部分构成(全 向天线一般没有反射板)。
辐射单元的主要功能是将电流能量转化为电磁能量并辐射出去,或接收电磁能量 并转化为电流能量。
天线通常由一个或多个辐射单元按一定的几何方式排列而成,如 1×2,1×4, 1×8,2×8 等。辐射单元的外形很多,我们常用的有两大类,即线型振子和微带贴片。 在基站天线中,线型振子通常为半波振子,即振子全长相当于天线中心频率时的约半个
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图 天线预置下倾角
为什么要使天线最大辐射方向下倾?是为了使天线辐射能量落到地面上。 天线的下倾角是根据对方网络预测参数设计的。在城区,基站的分布较密,为了让 站间不造成干扰,天线一般挂得不是很高,天线的下倾角一般为 3°- 12°,太小会造 成干扰,太大会使覆盖区缩小;在郊区或农村,运营商为了使基站的覆盖面积扩大,不 但天线挂得很高,而且下倾角调得很小。 下倾角通常可用三种方式来调节:一是机械调节。即通过安装件来调节。二是电子 预置。通过馈电网络改变振子辐射相位,达到预置下倾角的目的。我公司基站天线的预 置下倾角从 0°到 12°可选,一般在天线型号中有标注。三是电子控制。即通过可遥控 的电子移相器调节天线的下倾角。所谓电调天线指的就是这种天线。电调天线与预置下 倾角天线比较,预置下倾角天线一旦做好,其下倾角是不可改变的,而电调天线的下倾 角可通过一定装置来改变。电调天线是未来天线技术的一个发展方向。我公司电调天线 正在研发之中。
性阻抗相匹配。移动通信基站天线的输入阻抗标称值通常为 50Ω。即要求传输线、接 头的特性阻抗也是 50Ω。(图 5)
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图 5:天线输入阻抗与传输线特性的匹配
*驻波比 当天线的输入阻抗和传输线特性阻抗不相等时(即失配时),输入到
天线的能量一部分被反射回来。驻波比(VSWR)就是反映入射功率和反射功率关系的重
图 9:单极化示意图
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图 10:双极化示意图
极化方式分圆极化、椭圆极化和线极化。我公司天线产品大都为线极化。线极化分 单极化、双极化,单极化中又有垂直极化、水平极化,双极化中有垂直/水平极化、± 45°极化。在内部结构中,我们可以简单地把振子馈电的方向看作是极化方向。一副双 极化天线可看作两副单极化天线合成体。
其中 P-是反射功率,P+是入射功率,ZL 是天线输入阻抗,ZO 是传输线特性阻抗,U+ 为入射电压,U-为反射电压。(图 6)
图 6:驻波比与回波损耗
(需要说明的是,天线输入阻抗的值会随频率变化。当输入阻抗的标称值为 50Ω, 并不意味着该天线在每一个频点的输入阻抗都是 50Ω,而是在一个允许的范围内变化。 这种变化反映在驻波比的变化上。也就是说,若天线在某个频点输入阻抗是 50Ω,则 在这一频点驻波比等于 1;若在某个频点输入阻抗不等于 50Ω,则在这一频点驻波比大 于 1。在天线的工作频率范围内,要求天线的驻波比在某个值以下。我国国通信行业标 准要求≤1.5,我公司产品通常为≤1.4。在微波网络矢量分析仪的显示屏上,驻波比测
移动通信基站天线基础知识
一、天线的作用和分类
在无线电通信、广播电视、雷达以及航空航海的导航等工程系统中,都需要利用 无线电波来传递信息以完成整个系统的工作,天线就是这些系统中用来发射或接收无 线电波的基本器件(相当于嘴巴和耳朵)。在无线电系统中,由发射机输出的射频信号 通过馈线(电缆)输送到天线,天线就把这些信号以电磁波的形式发射出去。发射出去 的电磁波也要由天线接收下来,再通过馈线输送到无线电接收机,这样就实现了无线电 波在空间的传播。可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线 也就没有无线电通信。(图 1)
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波长,两臂各四分之一波长。(图 2)
图 2:线型半波振子示意图
而基站天线中使用的微带贴片,微带馈电方向的尺寸也相当于中心频率的约半个 波长,因此,这样一个微带振子的辐射效果相当于一个线型半波振子。(图 3)
图 3:微带贴片示意图
因此有必要记住半波振子的一些特性参数。 半波振子的两个重要特性参数:㈠半功率波瓣宽度 78°;㈡方向系数 1.64,不考 虑损耗时的增益为 10lg1.64=2.15 dBi。 对称振子用同轴线馈电时,会出现两臂电流不对称,因此要用到平衡馈电器。 反射板的主要功能是增强天线的方向性,调节水平面半功率波瓣宽度等。 馈电网络的主要功能是将来自发射机的高频电流传输给辐射振子,或将来自辐射 振子的高频电流传输给发射机。同时,馈电网络还可以控制辐射单元的幅度和相位,以 实现方向图的优化。 接头的功能是实现天线与外部馈线的连接。
从外观上来识别:单极化天线只有一个接头,双极化天线有两个接头。 在工程上,发射天线与接收天线的极化方向要匹配。也就是说,某一极化方向的天 线作为发射时,必须用相同极化方向的天线作为接收,否则就接收不到信号。垂直极化 天线发射时,要用垂直极化天线来接收;水平极化天线发射时,要用水平极化天线来接 收。
*半功率波瓣宽度 也称半功率角,是指方向图主瓣功率密度下降一半的
指电磁波每秒钟的振荡次数,波长是电磁波完成一次振荡的空间距离。(图 4) 三者存在以下关系: c=fλ 其中 c 是电磁波空中传播速度,单位是米/秒(m/s);f 是频率,单位是赫兹(Hz),
每秒钟振荡 1 次称为 1 赫兹,1 兆赫(MHz)=106 赫兹,1 吉赫(GHz)=109 赫兹;λ是 电磁波空中波长,单位是米(m)。
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量值表现为一条曲线。我们讲一个天线的驻波比≤1.5,意味着在工作频率范围内,该 天线驻波比曲线位于 1.5 以下。)(图 7)
图 7:用微波网洛分析仪测量天线的驻波比
*增益是天线辐射能量集束程度和能量转换效率的总效益。(图 8)
图 8:天线的方向图与增益
决定天线增益的因素有两个,一是天线辐射的方向性,二是天线的辐射效率。G=D η或 GdB=G 方向-G 损耗。一般后者比前者小得多。不考虑损耗时,天线的增益的大小约等于 方向增益。
子为 5dBi,四个振子为 8dBi,振子数每增加一倍,增益增加 3 dBi;在加了反射板的 定向天线中,一个振子为 9dBi,两个振子为 12dBi,四个振子为 15dBi,振子数每增加 一倍,增益增加 3 dBi。
天线增益的物理含义可以这样理解:当发射机的发射功率为 1W,用无方向性的 天线(假定的)发射时,在某点所接收到的功率为 1mW;要使接收功率不变,换成增益 为 4(即 6 dBi)天线发射,发射机的发射功率只需 0.25W。
在 GSM 系统,上行(手机发,基站收)为 890-915MHz,下行(基站发,手机收) 为 935-960MHz;
在 CDMA 系统,上行(手机发,基站收)为 825-835MHz,下行(基站发,手机收) 为 870-880MHz。
*输入阻抗是天线输入端呈现的阻抗。天线输入阻抗要求与传输线、接头的特
图 1:天线的作用
为了适应各种不同用途的需要,人们研制出各种类型的天线。对于这些天线,可 以从不同的角度来分类。
*按用途分类 通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线、导航天线等; *按外形分类 线状天线、面状天线(如喇叭天线、抛物面天线)等; *按极化方式分类 线极化(线极化又可分为垂直极化、水平极化和±45°极化 等)、圆极化(圆极化又可分为左旋圆极化和右旋圆极化)、椭圆极化等; *按方向性分类 全向天线、定向天线等; *按工作性质分类 发射天线、接收天线和收发共用天线等。 此外,还发展出一些新型天线,如微带天线、智能天线、有源天线等。
两个方向的夹角,也称 3dB 波瓣宽度。(有的地方提 10 dB 波瓣宽度,是指方向图主瓣 功率密度下降 10 dB 的两个方向的夹角。)(图 11)
图 11:3dB 波瓣宽度和 10dB 波瓣宽度
波瓣宽度分水平面波瓣宽度和垂直面波瓣宽度。 天线的波瓣宽度也大致由天线的排列形式可以算出来。如前所述,一个半波振子 垂直面半功率波瓣宽度为 78°,则两个半波振子纵向排列,垂直面半功率波瓣宽度约 为 39°;四个纵向排列,约为 19°,八个纵向排列,约为 9°。 定向天线的水平面半功率波瓣宽度既由振子排列形式决定,也可通过改变反射板 的结构(如改变反射板宽度、加边板、边翼等)来调节。振子的列数每增加一倍,水平 面半功率波瓣宽度减小一半。如一个 1×8 结构天线的水平面半功率波瓣宽度为 65°, 则 2×8 结构天线的水平面半功率波瓣宽度约为 33°。天线的使用方往往会根据所要覆 盖的扇区角度对水平面半功率波瓣宽度提出要求,而不对垂直面半功率波瓣宽度提出要 求。因此,在天线的型号中,一般只把水平面半功率波瓣宽度标明。 半功率波瓣宽度与增益的关系:在不考虑损耗的情况下,天线半功率角(水平面 或垂直面)越小,增益越高。
这表明,电磁波频率越高,则波长越短。
图 4:电磁波的频率与波长
电磁波按频率从低到高可分划为为 VLF(甚低频,3-30KHz)、LF(低频,30-300KHz)、 MF(中频,300-3000KHz)、HF(高频,3-30MHz)、VHF(甚高频,30-300MHz)、UHF(超 高频,300-3000MHz)、SHF(特高频 3-30GHz)、EHF(极高频 30-300GHz)。移动通信系 统工作频率在 UHF 超高频范围内。也可以按波长划分:万米波、千米波、百米波、十米 波、米波、分米波、厘米波、毫米波。
三、天线特性参数
描述天线的特性参数很多,不同用途的天线所需要考虑的特性参数也不尽相同。 下面我们着重讲述移动通信基站天线的特性参数。移动通信基站天线的电性能参数有: 工作频带、输入阻抗、驻波比、极化方式、增益、方向图、水平面波瓣宽度、垂直面波 瓣宽度、下倾角、前后比、功率容量、三阶互调、隔离度、交叉极化比等;机械性能参 数有:外形尺寸、包装尺寸、重量、天线罩材料、工作温度、存储温度、风载(抗风能
㈠预置下倾角。如图 14,左边的方向图为无预置下倾角,或称下倾角为 0°;中间 的方向图下倾角为 3°;右边的方向图下倾角为 6°。
*方向图是天线辐射功率密度或场强随空间方向变化的图形。方向图包括水平面
方向图、垂直面方向图。(图 13)
图 13:天线的水平面方向图和垂直面方向图
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天线的许多特性都可以从方向图中看出来,如:全向还是定向、波瓣宽度、下倾角、 零点填充、副瓣抑制等。
为了增强天线的辐射效果,在天线设计时,需对天线的方向图进行优化。优化的主 要内容有:
实际上,天线的增益即使在工作频率范围内各频段的值也不一样。因此,在测量 天线的增益时,须选择不同的频点进行。一个标值为 18 dBi 的天线,并不意味着在任 何频率点的增益都是 18 dBi,在±0.5 dBi 范围内的变化是允许的。
*天线的极化是辐射场中电场矢量的矢端的变化轨迹。(图 9)(图 10)
要指标。驻波比是一个与输入阻抗相关的概念。有些地方提回波损耗(RL)或反射系数
Γ,它们与驻波比反映的是同一个特性,三者之间存在下面的换算关系:
Γ=U-/U+ RL= 20lgΓ
或 Γ=(P-/P+)1/2 或Γ=|(ZL-Z0)/(ZL+ZO)| 或 RL=10lg(P-/P+)
VSWR= (1+Γ)/(1-Γ)
增益的单位为分贝,用字母表示为 dB。分贝实际上是倍数关系的对数表示, G=10lgD。如 D=2 时,G≈3dB;D=4 时,G≈6。
dBi 是相对于完全无方向性的理想点源而言的增益。有的地方也提 dBd,是相对于
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半波振子而言的增益。两者的换算关系:0dBd=2.15 dBi。如:15dBi=15-2.15=12.85dBd 。 从天线的结构可大致算出它的增益:在全向天线中,一个振子为 2dBi,两个振
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力)、迎风面积、接头型式、天线抱杆等。以下将对这些参数分别加以介绍。
*工作频带是指天线能正常工作的频率范围。也就是说,在这一频率范围内,天
线每个频点的驻波比、增益、方向图、隔离度、前后比等各项指标都要满足设计要求。 电磁波在真空(空气)中的传播速度为每秒三十万公里(或 3×108 m/s),频率是
二、天线的结构
基站天线一般由辐射单元、平衡馈电器、反射板、馈电网络、接头等部分构成(全 向天线一般没有反射板)。
辐射单元的主要功能是将电流能量转化为电磁能量并辐射出去,或接收电磁能量 并转化为电流能量。
天线通常由一个或多个辐射单元按一定的几何方式排列而成,如 1×2,1×4, 1×8,2×8 等。辐射单元的外形很多,我们常用的有两大类,即线型振子和微带贴片。 在基站天线中,线型振子通常为半波振子,即振子全长相当于天线中心频率时的约半个