天馈线部分
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
增益
dBd and dBi
理想点源(无耗均匀辐射器)
2.15dB
eg: 半波振子
0dBd = 2.15dBi
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
前后比(Front to Back Ratio)
主瓣最大值与后瓣最大值之比
后向功率 F/B = 10 log
机械参数 Mechanical properties 尺寸 重量 天线罩材料 外观颜色 工作温度 存储温度 风载 迎风面积 接头型式 包装尺寸 天线抱杆 防雷
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
方向图
1个 dipole
接收功率(received power):1mW
电调下倾 Electronic downtilt
机械下倾 Mechanical downtilt
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天馈线的组成
Antenna
1/2 Clamp
7/16 Din Connector
1/2 Jumper
Tower Top Amplifier
7/8“ Cable 7/8“ Cable
扇区天线“Sector antenna” Received power:8mW
Gain=10log(8mW/1mW) = 9dBi
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
方向图(Pattern)
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
增益
增益是指在输入功率相等的条件下,实际 天线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,方向图主瓣越窄,后 瓣、副瓣越小,增益越高
天线的极化
天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向
垂直极化
水平极化
+ 45度倾斜的极化
- 45度倾斜的极化
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
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°)
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
操作步骤(二)
二、测试仪表较准 (1)将测试口扩充电缆( the test port extension cable)连到测试端口。若在扩充电缆端口校准,则 测出的天馈线长度以此点为参考点。若在标准测试 端口校准,则测出的天馈线长度以点为参考点。 (2)接校准器,按 START CAL 键 ,开始校准。
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
驻波比
反射波幅度 反射系数Γ=───── 入射波幅度 驻波波腹电压与波节电压幅度之比称为驻波系数,也叫电压驻波比(VSWR) 驻波波腹电压幅度最大值Vmax (1+Γ) 驻波系数S=──────────────=──── 驻波波节电压辐度最小值Vmin (1-Γ) 终端负载阻抗和特性阻抗越接近,反射系数越小,驻波系数越接近于1, 匹配也就越好。工程中一般要求VSWR<1.5,实际中一般要求VSWR<1.3。
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天馈线测试仪种类
TDR(时域反射仪) 专用于测故障点 HP8954E 专用于测SWR(驻波比) SITE MASTER(安立S331D/安捷伦N9330A) 用于测试频域特性(SWR)与DTF(故障点 定位)
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
垂直波瓣3dB宽度
定向天线:
全向天线:
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
工作频段
Optimum 1/2 wavelength for dipole at 860MHz
at 824 MHz
at 896 MHz
Antenna Dipole
工作带宽( BANDWIDTH )= 896 - 824 = 72MHz
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
输入阻抗(Impedance)
50
Antenna Cable
50 ohms
50 ohms
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
驻波比(VSWR)
Forwarda: 10W 50 ohms Backward: 0.5W 80 ohms
天馈线系统及测试
主办单位:中国电信广东公司无线网络运营中心 承办单位:广东邮电职业技术学院 2009年9月
主要内容
天线的基本概念 天线的性能参数 天线的类型及选型 天馈线的测试 天馈线的安装验收规范
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的基本概念
什么是天线 天线的组成 天线的极化 双极化天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
什么是天线?
Blah blah blah bl ah
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
什么是天线?
天线的作用 天线是发射机发射无线电波和接收机接收 无线电波的装置,发射天线将传输线中的高 频电磁能转换为自由空间的电磁波,接收天 线将自由空间的电磁波转换为高频电磁能。 因此,天线是换能装置,具有互易性。天线 性能将直接影响无线网络的性能
天馈线测试原理
频域特性测试原理 不论是什么样的射频馈线都有一定反射 波产生,另外还有一定的损耗,频域特性的 测量原理是:仪表按操作者输入的频率范围, 从低端向高端发送射频信号,之后计算每一 个频点的回波,后将总回波与发射信号比较 来计算SWR值。
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
9.5 W
假设基站发射功率是10W,反射回0.5W,由此可算出回波损耗: RL=10lg(10/0.5)=13dB, 计算反射系数:RL=-20lg Γ ,Γ=0.2238 VSWR=(1+Γ)/(1- Γ)=1.57 一般要求天线的驻波比小于1.5,驻波比是越小越好,但工程上没有必要追 求过小的驻波比。
在移动通信中一般要求回波损耗大于14db对应vswr15rl10lg入射功率反射功率例如pf10wpr05w则rl10lg100513dbvswr与rl值有一个转换关系中国电信广东公司广东无线网络优化中心下倾角downtilt中国电信广东公司广东无线网络优化中心电调下倾原理无下倾时在馈电网络中路径长度相等有下倾时在馈电网络中路径长度不相等中国电信广东公司广东无线网络优化中心不下倾nondowntilt电调下倾electronicdowntilt机械下倾mechanicaldowntilt各种下倾比较中国电信广东公司广东无线网络优化中心antenna716dinconnector78cablegrounding12jumpercabinetempgroundingclipgroundingbar12clamptowertopamplifier78cablemachinehouse12jumper天馈线的组成中国电信广东公司广东无线网络优化中心主要内容天线的基本概念天线的性能参数天线的类型及选型天馈线的测试天馈线的安装验收规范中国电信广东公司广东无线网络优化中心天线选型在城区内的一些室内或地下中国电信广东公司广东无线网络优化中心全向天线中国电信广东公司广东无线网络优化中心定向天线中国电信广东公司广东无线网络优化中心特殊天线中国电信广东公司广东无线网络优化中心隐形天线和美化天线中国电信广东公司广东无线网络优化中心智能天线中国电信广东公司广东无线网络优化中心主要内容天线的基本概念天线的性能参数天线的类型及选型天馈线的测试天馈线的安装验收规范中国电信广东公司广东无线网络优化中心天馈线测试仪种类tdr时域反射仪专用于测故障点hp8954e专用于测swr驻波比sitemaster安立s331d安捷伦n9330a用于测试频域特性swr与dtf故障点定位中国电信广东公司广东无线网络优化中心天馈线测试原理频域特性测试原理不论是什么样的射频馈线都有一定反射波产生另外还有一定的损耗频域特性的测量原理是
Grounding Machine house 1/2“ Jumper EMP Grounding clip
Grounding bar
Cabinet 中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
主要内容
天线的基本概念 天线的性能参数 天线的类型及选型 天馈线的测试 天馈线的安装验收规范
垂直极化波
水平极化波
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的极化
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线 来接收;水平极化波要用具有水平极化特性 的天线来接收;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
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的组成
天线辐射电磁波原理
辐射的能力与导线的长短和形状有关.
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的组成
天线是由一系列半波振子叠加而成
1/4 Wavelength 1/2 Wavelength
1/4 Wavelength Dipole
S331D介绍
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
操作步骤(一)
一、测试仪表预调 选择测试天线的频率范围 (1)按ON按钮打开 SiteMaster。 (2)按 FREQ 软键。然后按 F1 软键。 输入天线系统的下限 (“Lower”)频率MHz值,按ENTER键。 (3)再按F2 软键。输入天线系统的上限(“Higher”)频率 MHz值,按ENTER键。在显示区域显示新的频率数值范围 FREQ scale。检查是否与输入的频率范围一致。 (4)按 MAIN 软键回到主菜单。
天馈线测试原理
DTF的测试原理 仪表发送某一频率的信号,当遇到故障点 时,产生反射信号,到达仪表接口时,仪表 依据回程时间X和传输速率来计算故障点,并 同时计算VSWR,所以DTF的测试与两个因数 有关:PROP V-传输速率,LOSS-电缆损耗。
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
(前向功率) 后向功率)
前向功率 typically : 25dB
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
波束宽度
方位(即水平面方向图)
俯仰面(即垂直面方向图)
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
水平波瓣3dB宽度
(3dB Beam width Horizontal)
定向天线:65°/90°/105°/120 °全向天线:360°
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
下倾角(Down Tilt)
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
电调下倾原理
无下倾时在馈电网络中 路径长度相等
有下倾时在馈电网络中 路径长度不相等
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
各种下倾比较
不下倾 Non down tilt
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
回波损耗RL
它是反射系数的倒数,以分贝表示。RL的值在0dB到 无穷大之间,回波损耗越小表示匹配越差,反之则匹 配越好。0dB表示全反射,无穷大表示完全匹配。在 移动通信中,一般要求回波损耗大于14dB(对应VSWR=1.5) RL=10lg(入射功率/反射功率) 例如Pf=10W,Pr=0.5W,则RL=10lg(10/0.5)=13dB VSWR与RL值有一个转换关系
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线选型
城区内话务密集地区 在郊区或乡镇地区 在铁路或公路沿线 在城区内的一些室内或地下
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
全向天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
定向天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
驻波比
当馈线和天线匹配时,高频能量全部被负载吸收, 馈线上只有入射波,没有反射波。馈线上传输的是 行波,馈线上各处的电压幅度相等,馈线上任意一 点的阻抗都等于它的特性阻抗。 而当天线和馈线不匹配时,也就是天线阻抗不等于 馈线特性阻抗时,负载就不能全部将馈线上传输的 高频能量吸收,而只能吸收部分能量。入射波的ix
Received power:4 mW
GAIN= 10log(4mW/1mW) = 6dBd
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
方向图
Antenna
(Overlook
全向阵列“Omnidirectional array” Received power:1mW
双极化天线
单极化天线多采用垂直线极化 双极化天线多采用±45°双线极化
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
主要内容
天线的基本概念 天线的性能参数 天线的类型及选型 天馈线的测试 天馈线的安装验收规范
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
电性能参数 Electrical properties 工作频段 输入阻抗 驻波比 极化方式 增益 方向图 水平、垂直波瓣3dB宽度 下倾角 前后比 旁瓣抑制与零点填充 功率容量 三阶互调 天线口隔离
特殊天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
隐形天线和美化天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
智能天线
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
主要内容
天线的基本概念 天线的性能参数 天线的类型及选型 天馈线的测试 天馈线的安装验收规范
内部组成:槽板、馈电网络、振子 外部组成:天线罩、端盖、接头
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的极化
无线电波传播
振 子 磁场 电场 电场 电波传输方向
磁场 电场
中国电信广东公司 广东无线网络优化中心 综 合 部
天线的极化
电磁波的极化 无线电波的电场方向称为电波的极化方向。如果电波的电 场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化波。如果电波的 电场方向与地面平行,则称它为水平极化波