天线原理及天线选用
TD-LTE天线基础-天线原理及参数
波长
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天线原理
• 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 • 无线通讯系统的关键组成部分之一，选择天线性能直接影响 整个通讯系统的运行状态。
后向功率
前向功率
F/B = 10 log(前向功率/后向功率） typically ： 25dB
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天线电参数-集束天线、多频天线
集束天线
多频天线
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天线电参数-集束天线、多频天线
• 3G在实施过程中,寻找新的 基站将会较2G更加困难,且 租金日益昂贵
• 由于环保意识的加强,居民 和团体更加不愿看到更多 的天线架设在其周边环境
• 当天线下倾角超过10度时,天线方向图会严重变 形,此时宜选用带电调下倾的天线
无下倾
电调下倾
机械下倾
城区天线常选用(固定)电子下倾+机械下倾的下倾方式
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天线电参数-下倾方式
• 下倾技术的主要目的是倾斜主波束以降低朝邻 覆盖区域的辐射电平。在这种情况下，虽然在 区域边缘载波电平降低了，但是干扰电平比载 波电平降低更多。
面Hale Waihona Puke 未来的教育技术企业BeiJing Huatec Information Technology CO.,LTD
天线基础
讲师：张强
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1
课程内容
天线原理及参数
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2
天馈线技术原理、分类与选型
天馈线技术原理、分类和选型
250
天线的工作原理
无线电波传播
振 子
电场
磁场
电场 电波传输方向
磁场
电场
天馈线技术原理、分类和选型
251
天线的工作原理
当导线载有交变电流时，就可以 形成电磁波的辐射；
如果两导线的距离很近，导线中 电流方向相反，感应电动势互相 抵消，因此辐射很微弱；
如果将两导线张开，由于两导线 的电流方向相同，辐射较强；
天线的性能参数
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
天馈线技术原理、分类和选型
256
天线的方向图
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。
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，而定向天线的水平方向图的形 状也有很多种，如心型、8字形等。
天线具有方向性本质上是通过阵子的排列以及各阵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。
通过天线阵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
螺旋式天线设计原理及其优化方法
螺旋式天线设计原理及其优化方法螺旋式天线是一种常用于射频通信和雷达系统中的天线结构。
它以其良好的辐射特性和宽频带特性而闻名。
本文将介绍螺旋式天线的设计原理以及一些优化方法，以帮助读者更好地了解和应用该天线设计。
螺旋式天线的设计原理主要涉及以下几个方面：天线结构、辐射特性和宽频带特性。
首先，螺旋式天线的结构通常由螺旋线、接地板和驻波器组成。
螺旋线是以中心点为起点，沿着环形轨迹向外旋转的导体线圈。
接地板是用于支撑和固定螺旋线的平面结构，它通常与螺旋线之间有一定距离。
驻波器是用于匹配天线与射频信号源之间阻抗的装置。
其次，螺旋式天线具有良好的辐射特性。
它的辐射是通过螺旋线的旋转结构实现的，螺旋线会产生扭曲和旋转的电磁场。
这种结构使得螺旋式天线在辐射方向上具有较高的增益和较低的辐射波束宽度。
此外，螺旋线的旋转结构还赋予了螺旋式天线天线的极化特性，在设计过程中可以通过调整螺旋线的参数来实现水平、垂直或圆极化。
最后，螺旋式天线具有宽频带特性。
这是由于螺旋线的旋转结构导致了天线具有多个谐振频率。
当射频信号的频率变化时，螺旋式天线可以在不同的谐振频率下工作，从而实现较宽的工作频带。
这使得螺旋式天线成为适用于宽带通信和雷达系统的理想选择。
在螺旋式天线的优化方法中，主要包括螺旋线的尺寸、匹配网络和接地板的优化。
首先，优化螺旋线的尺寸可以改善天线的辐射特性。
通常，螺旋线的直径、圈数和间距是关键参数。
通过调整这些参数，可以实现更高的增益、更窄的波束宽度和更宽的工作频带。
其次，优化匹配网络可以提高天线与射频信号源之间的匹配性能。
匹配网络通常由扼流圈和电容器组成，以调整天线的输入阻抗。
通过调整匹配网络的参数，可以实现更低的驻波比和更高的功率传输效率。
最后，优化接地板的结构可以影响天线的辐射效果。
接地板的尺寸、形状和材料都会对螺旋式天线的辐射特性产生影响。
因此，选择合适的接地板结构是螺旋式天线设计中一个重要的优化方面。
总体而言，螺旋式天线是一种高性能的天线结构，具有良好的辐射特性和宽频带特性。
工程师必须要掌握的常用天线无源器件原理及功能
工程师必须要掌握的常用天线无源器件原理及功能工程师在无线通信系统的设计和维护中，需要了解天线和无源器件的原理和功能。
天线是将电磁能量从导线传输到自由空间的装置，而无源器件是在电路中不需要供电的元器件。
下面是工程师必须要掌握的常用天线和无源器件的原理和功能的介绍。
一、常用天线的原理和功能：1.简单天线：如半波长偶极子天线和单极天线。
原理是电流通过导线会在空间产生辐射，仿佛天线是一个辐射源。
常见于Wi-Fi路由器和收音机。
2. 方向性天线：如小型喇叭天线和Yagi天线。
原理是通过设计天线的形状和构造来实现特定的辐射方向性。
常见于通信基站和无线电测量设备。
3. 宽频带天线：如Vivaldi天线和螺旋天线。
原理是通过特殊的天线结构和构造实现宽频带的传输和接收功能。
常见于雷达和宽带通信系统。
4.衍射天线：如带状天线和光纤天线。
原理是利用天线和介质的交互作用，实现辐射和接收无线信号。
常见于射频传输和微波通信系统。
5.平面天线：如微带天线和贴片天线。
原理是将导体片固定在平面表面上，实现辐射和接收电磁波的功能。
常见于移动通信设备和卫星通信终端。
6.捕捉天线：如磁环天线和弹性天线。
原理是通过改变天线的物理位置或形状，实现对特定频段的信号捕捉和过滤。
常见于无线电接收器和RFID读写器。
二、常用无源器件的原理和功能：1.电阻器：原理是通过电阻材料的电阻值限制电流的流动，用于电路的调节和阻抗匹配。
2.电容器：原理是利用电场作用储存电荷，用于能量存储和电路的频率响应调节。
3.电感器：原理是利用电磁感应作用储存磁能，用于滤波和电路的频率响应调节。
4.变压器：原理是通过线圈的磁场耦合实现输入和输出电压的变化，用于电压转换和隔离。
5.二极管：原理是利用半导体的PN结实现单向电流导通，用于电流控制和电路开关。
6.晶体管：原理是利用半导体材料的输运特性实现电流放大，用于信号放大和电路控制。
7.三极管：原理是在晶体管的基础上添加了一个控制接口，实现电流的放大和控制功能。
天线基本原理及室分天线介绍
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3、壁挂天线
该款天线主要应用于室分定向， 一般室分场景考虑信号外泄， 可考虑安装定向天线取代全向 天线。
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4、排气管天线
该款天线为定向天线，天线增 益很高，水平方向角较大，方 向性好，根据前期工程经验， 可用于覆盖站点周边较远距离 道路及城中村、别墅区等低层 住宅，能达到良好覆盖效果。
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2、新型射灯天线
该款天线为美化双极化射灯天线， 目前主要应用于小区综合覆盖及室 分外打兼顾覆盖道路，特别是在小 区综合覆盖中，因其美化隐蔽性高、 水平及垂直方向角都较传统射灯约 小一半，且增益较高（15dBi）， 能有效控制室分信号外泄，且较高 增益能满足室内深度覆盖需求。该 天线体积小，安装灵活，调整方向 及下倾角方便，在一些室分外打场 景应用中，对于楼层较高而又有室 分外打需求的，建议用该款天线替 代基站大板状或排气管天线，可有 效控制天线覆盖范围而避免越区覆 盖问题。
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2.4 天线辐射参数－极化
无线电波振动的平面称为它的极化面
垂直方式
水平方式
+ 45斜角
- 45斜角
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2.7 天线辐射参数－旁瓣抑制、零点填充、波束下倾角
上旁瓣 (dB)
下旁瓣 (dB)
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2.7 天线辐射参数－驻波比
驻波比就是一个数值，用来表示天线和电波发射台是否匹配。如果 SWR 的值等于1， 则表示发射传输给天线的电波没有任何反射，全部 发射出去，这是最理想的情况。如果SWR 值大于1， 则表示有一部分 电波被反射回来，最终变成热量，使得馈线升温。被反射的电波在发 射台输出口也可产生相当高的电压，有可能损坏发射台。
天线工作原理
天线工作原理
天线是一种用于发送和接收无线电波的装置。
它的工作原理基于电磁学和电信号传输原理。
天线通过放置在合适位置的导电元件来实现无线通信。
当天线连接到发射器时，电信号会通过导线传输到天线的辐射元件。
这些辐射元件通常是导电杆、楔形元件或线圈，它们能够将电信号转换成无线电波。
当电信号到达辐射元件时，它会在天线周围产生一个电磁场。
根据辐射元件的形状和尺寸，电磁场会以特定的频率和方向传播，并形成电磁波。
这些电磁波是无线电信号的载体，它们携带着通过导线传输的信息。
在接收端，天线的工作方式与发送端类似。
当无线电波到达天线时，它会引起天线上的辐射元件产生感应电流。
这个感应电流会转移到连接的接收器上，并被处理成可用的信号。
同时需要注意的是，天线的选择和设计也会对无线通信的质量和距离产生影响。
合理选择天线的类型、形状和尺寸，以及确定天线的位置和方向，都会影响到信号的发送和接收效果。
综上所述，天线的工作原理是通过将电信号转换成无线电波，在发射端和接收端之间实现无线通信。
这种转换和传输过程依赖于电磁场的形成和感应电流的产生。
天线工作原理与主要参数
天线工作原理与主要参数(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--天线工作原理与主要参数一、天线工作原理与主要参数<BR>天线是任何一个无线电通信系统都不可缺少的重要组成部分。
合理慎重地选用天线，可以取得较远的通信距离和良好的通信效果。
(一)天线的作用<BR>各类无线电设备所要执行的任务虽然不同，但天线在设备中的作用却是基本相同的。
任何无线电设备都是通过无线电波来传递信息，因此就必须有能辐射或接收电磁波的装置。
所以，天线的第一个作用就是辐射和接收电磁波。
当然能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。
例如任何高频电路，只要不是完全屏蔽起来的，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或者从周围空间或多或少地接收到电磁波。
但是，任意一个高频电路并不一定能作天线，因为它辐射和接收电磁波的效率很低。
只有能够有效地辐射和接收电磁波的设备才有可能作为天线使用。
天线的另一个作用是”能量转换”。
大家知道，发信机通过馈线送入天线的并不是无线电波，收信天线也不能直接把无线电波送入收信机，这里有一个能量的转换过程，即把发信机所产生的高频振荡电流经馈线送入天线输入端，天线要把高频电流转换为空间高频电磁波，以波的形式向周围空间辐射。
反之在接收时，也是通过收信天线把截获的高频电磁波的能量转换成高频电流的能量后，再送给收信机。
显然这里有一个转换效率问题。
天线增益越高，则转换效率就越高。
(二)天线的分类<BR>天线的形式繁多，按其用途可以分为发信天线和收信天线；按使用波段可以分为长、中、短、超短波天线和微波天线、微带天线等。
此外，我们还可按其工作原理和结构来进行分类。
<BR>为便于分析和研究天线的性能，一般把天线按其结构形式分为两大类：一类是半径远小于波长的金属导线构成的线状天线，另一类是用尺寸大于波长的金属或介质面构成的面状天线。
路由器天线原理
路由器天线原理1. 简介路由器天线是无线网络设备中的关键组件之一，它起着接收和发送无线信号的作用。
本文将介绍路由器天线的基本原理、常见类型以及影响天线性能的因素。
2. 路由器天线的工作原理路由器天线主要通过改变无线信号的辐射模式来进行信号的接收和发送。
在接收信号时，天线会将接收到的信号转化为电信号，并传送到无线设备的接收端。
在发送信号时，天线会将电信号转化为无线信号进行辐射。
路由器天线的工作原理主要包括两个方面：辐射和接收。
2.1 辐射辐射是路由器天线发送无线信号的过程。
天线通过振荡器产生高频电场，从而激发电磁波。
电磁波在天线上形成一个辐射场，从而使信号传输到空间中。
2.2 接收接收是路由器天线接收无线信号的过程。
当有符合特定频率和波长要求的信号到达天线时，天线会将信号转化为电信号，并将其传送到无线设备的接收端。
3. 路由器天线的类型路由器天线的类型多种多样，根据不同的使用场景和需求，选择适合的天线对于无线网络的性能至关重要。
下面介绍几种常见的路由器天线类型：3.1 短棒天线（short dipole antenna）短棒天线是一种较短的天线，通常用于室内无线网络环境中。
由于其尺寸较小，它的工作频段较窄，而且天线增益较低，通常适用于小范围的无线覆盖。
3.2 PCB天线（printed circuit board antenna）PCB天线是一种在电路板上印刷制造的天线，它的成本低廉，且易于集成到路由器的电路板上。
PCB天线通常以贴片的形式存在，其大小较小，能够提供较好的天线增益，适用于一般大小的无线网络覆盖。
3.3 外置天线（external antenna）外置天线是一种可以通过螺丝连接到路由器上的天线。
外置天线的优势在于能够更灵活地调整天线的位置和方向，以获得更好的信号覆盖和增益。
3.4 手柄天线（rubber duck antenna）手柄天线是一种常见的无线网络设备中使用的天线类型，通常具有柔软的橡胶外壳。
室内天线原理范文
室内天线原理范文室内天线是一种用于接收和发送无线信号的装置，通常安装在室内的墙壁上或屋顶上。
它通过接收来自无线信号源的电磁波并将其转换为电信号，或将电信号转换为电磁波并发送到外部，以进行无线通信。
室内天线原理基于电磁波传输和天线的特性。
室内天线使用的最常见的原理是接收天线和发射天线，下面将对这两种原理进行分析。
接收天线原理：室内接收天线的原理是基于电磁感应。
当电磁波经过接收天线时，会引发接收天线内部产生电流。
这是因为电磁波在天线中的电场分量和磁场分量会引发导体中的自由电子移动。
这导致在天线电极之间产生电压，即所谓的感应电压。
接收天线通常由一个或多个导体构成，如金属线或导电材料。
这些导体形成一个天线结构，使其能够捕获来自无线信号源的电磁波。
接收天线的设计中，其大小和形状可以根据接收频率进行调整，以最大限度地增强电磁波的接收效果。
一旦接收天线捕获到电磁波并产生感应电压，接下来需要将这个电信号传输给接收器进行处理。
为了确保有效的信号传输，接收天线通常与接收器之间通过电缆连接。
电缆的选择和连接方式取决于天线和接收器之间的距离、天线类型以及传输信号的频率。
发射天线原理：室内发射天线的原理是基于电磁振荡。
当发射机的信号被发送到发射天线时，电信号被转换为电磁波，并通过发射天线辐射到周围空间中。
发射天线的结构和形状与接收天线相似，但可能会略有差异，以适应不同的发射频率和功率要求。
发射天线的结构中包含一个或多个导体，可以是金属杆、金属拉杆或其他形状的导电材料。
这些导体与发射机连接，形成一个电路，该电路由发射机提供的电信号驱动，并将其转换为电磁场。
发射机提供的信号通常是一个完整的波形，其中包含一定的频率和振幅。
通过发射天线传输的电磁波具有与发射机中输入信号相匹配的频率和振幅。
需要注意的是，发射天线和接收天线在原理上是相似的，它们的区别主要在于电信号的转换方向。
接收天线将电磁波转换为电信号，而发射天线将电信号转换为电磁波。
uwb天线的基础知识及应用场景
UWB天线的基础知识及应用场景随着无线通信技术的不断发展，UWB（Ultra Wideband，超宽带）技术逐渐受到了人们的关注。
UWB天线作为UWB技术的重要组成部分，具有独特的特性和广泛的应用场景。
本文将从UWB天线的基础知识入手，介绍其工作原理、设计要点以及应用场景，希望能为读者对UWB天线有一个更全面的了解。
一、UWB天线的工作原理1. UWB天线概述UWB天线是一种能够实现超宽频带通信的天线。
在UWB通信中，信号的带宽通常是射频频段的20或更大，这就要求天线在宽频带范围内具有均匀的频率响应和高效的辐射特性。
2. UWB天线的发展历程UWB天线最早是在雷达系统中应用，在20世纪90年代后期逐渐应用于通信系统。
由于其宽频带特性和高速数据传输能力，UWB技术被认为是未来无线通信的重要发展方向。
3. UWB天线的工作原理UWB天线的工作原理主要是利用其特殊的结构和材料来实现对超宽频带信号的辐射和接收。
相比传统窄带天线，UWB天线需要考虑更多的频率响应、辐射效率和阻抗匹配等问题。
二、UWB天线的设计要点1. UWB天线的结构UWB天线的结构多种多样，常见的有螺旋天线、宽缝天线、双极子天线等。
不同结构的UWB天线在频率响应、辐射特性和阻抗匹配上有各自特点。
2. UWB天线的频率响应由于信号的超宽频带特性，UWB天线需要具有较为均匀的频率响应，以保证在整个通信频段内都能获得良好的信号传输效果。
3. UWB天线的辐射特性UWB天线的辐射特性对于通信系统中的信号传输距离、穿透能力、抗干扰能力等都有着重要影响，因此需要通过合理的设计和优化来实现良好的辐射特性。
三、UWB天线的应用场景1. 无线通信系统UWB天线在无线通信系统中得到了广泛的应用，包括室内定位、室内通信、传感器网络等领域。
由于其超宽频带特性，UWB天线能够实现更高的数据传输速率和更稳定的通信质量。
2. 雷达系统UWB天线在雷达系统中也具有重要的应用价值，能够实现对目标的高精度检测和跟踪。
天线基本原理
天线基本原理天线是无线通信系统中的重要组成部分，它的性能直接影响着通信质量和覆盖范围。
天线的基本原理是指天线在接收和发送无线电波时的工作原理和特性。
了解天线的基本原理对于设计和优化无线通信系统至关重要。
首先，天线的基本原理包括天线的辐射和接收特性。
天线是通过电流来辐射和接收无线电波的，当电流通过天线时，会在周围产生电磁场，从而辐射出无线电波。
同时，当无线电波入射到天线上时，会在天线中感应出电流，从而实现信号的接收。
因此，天线的辐射和接收特性是天线基本原理的核心内容。
其次，天线的基本原理还包括天线的辐射模式和频率特性。
天线的辐射模式是指天线在空间中的辐射方向图，它描述了天线在不同方向上的辐射功率分布情况。
而天线的频率特性则是指天线在不同频率下的辐射效果，包括天线的增益、方向性和波束宽度等参数。
这些特性对于天线的设计和选择具有重要意义。
另外，天线的基本原理还涉及天线的阻抗匹配和天线的极化特性。
天线的阻抗匹配是指天线与馈源之间的阻抗匹配情况，良好的阻抗匹配可以提高天线的辐射效率和带宽。
而天线的极化特性则是指天线辐射的电磁波的偏振状态，包括线偏振、圆偏振和椭圆偏振等。
天线的极化特性对于信号的传输和接收具有重要影响。
最后，天线的基本原理还包括天线的材料和结构特性。
天线的材料和结构对于天线的工作频段、辐射效率和机械强度等都有重要影响。
不同的材料和结构可以使天线具有不同的特性，因此在天线设计和优化过程中需要充分考虑这些因素。
总的来说，天线的基本原理涉及了天线的辐射和接收特性、辐射模式和频率特性、阻抗匹配和极化特性、以及材料和结构特性等多个方面。
了解天线的基本原理对于工程师和设计师来说至关重要，它可以帮助他们更好地设计和优化无线通信系统，提高通信质量和覆盖范围，满足用户对于无线通信的需求。
因此，深入理解天线的基本原理是无线通信领域的重要基础之一。
天线增益原理及不同类型天线的增益效果概要
天线增益原理及不同天线类型的增益效果为什么网络信号弱、速率低、时断时续？为什么部署了大量的AP，但是还有地方信号不好，而有的地方信号多到互相干扰？为什么布置了大增益的天线，结果还未能得偿所愿？无线不同于有线，若想建设一张高品质的Wi-Fi网络，我们需要对天线的“习性”加以了解。
所以今天小编就带着大家一起来学习一下天线增益。
天线如何获得增益？首先，天线是“无源器件”，所以天线本身并不能给AP的信号增加能量。
然而我们一提到天线，最重要的指标就是说天线的“增益”，那么天线是如何获得信号强度的“增益”呢？答案就是，靠控制信号发射的角度。
这个原理有些类似于手电筒，手电筒靠一面凹镜，让光线都集中在某一角度，来让光线照到更远的地方。
手电筒及电池相当于AP设备本身，而手电筒的灯泡和凹镜就相当于我们的天线。
如果摘掉手电筒的凹镜，那么就相当于使用一个增益很小的全向天线，光线照射很分散，覆盖距离很近；有了凹镜，则相当于使用了一个高增益的定向天线，光线集中，覆盖距离很远。
信号总的能量是由AP决定的，天线则决定让这些能量集中在某个角度内，这个角度越小，能量聚集度越高，获得的信号“增益”也就越大，信号覆盖的距离越远；反之，如果覆盖角度越大，能量聚集度越低，信号覆盖的距离越近。
这就是天线获得增益的基本原理。
全向天线全向天线，一般指的是水平各个方位增益相同的天线，即水平方向360度覆盖。
水平方向增益的增加，是依靠垂直方向增益的减少来实现的。
可以认为，全向天线增益越大，水平方向上覆盖的范围也就越大，垂直方向上覆盖的范围越小。
全向天线一般应用于室内环境，绝大多数室内型AP自带的天线也都是全向天线。
定向天线定向天线，在垂直方向和水平方向都不是360度覆盖，一般来说覆盖角度小，覆盖的范围也就越远，如同我们前面谈到的手电筒。
实际场景中，通常室外会采用定向天线。
有人可能会问，为什么室外不能用全向天线呢？其实也不尽然，只是一般而言，室外部署全向天线不那么容易。
天线的原理及应用
天线的原理及应用1. 什么是天线天线是指用于捕获、发射和调制无线电波的设备。
它是无线通信系统的重要组成部分，将无线电信号转换为电磁波，或者将电磁波转换为无线电信号。
天线通过改变电流和电压的分布方式，将信号从一种形式转换为另一种形式。
2. 天线的原理天线的工作原理基于电磁感应和辐射原理。
当电流通过天线时，会产生一个电磁场。
根据安培定律，电流会产生一个磁场。
这个磁场与电流的方向和大小有关。
当电磁场发生变化时，会在周围空间中产生一个电场。
这个电场会随着电磁波的传播而辐射出去。
3. 天线的类型天线有多种不同的类型，适用于不同的应用场景。
以下是一些常见的天线类型：•偶极子天线：由两个相等长度的导体组成，适用于广播和通信系统。
•螺旋天线：具有螺旋形状的导线，适用于卫星通信和雷达系统。
•射频天线：用于无线电频段的信号传输和接收。
•微带天线：由微型电路上的导线构成，适用于微波通信系统。
•扬声器天线：用于音频信号的传输和接收。
•GPS天线：用于全球定位系统中的卫星导航。
4. 天线的应用天线在许多领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：4.1 通信领域天线在通信领域是必不可少的。
无线通信系统包括移动通信、卫星通信、无线局域网等，它们都需要天线来进行信号的发送和接收。
天线帮助设备与设备之间进行无线信号的传输，实现远距离的通信。
4.2 广播领域广播领域也是天线的重要应用之一。
广播电台、电视台以及其他无线电服务都需要天线来进行信号的发射和接收。
天线帮助广播信号覆盖更大的范围，并保证信号的质量和稳定性。
4.3 科学研究领域天线在科学研究领域也有广泛的用途。
例如，天线用于无线电望远镜，帮助科学家观测天体并研究宇宙现象。
天线还可以用于雷达系统，用于测量距离、速度和方向等参数。
4.4 航空航天领域在航空航天领域，天线用于飞机、卫星和导弹等设备上。
它们用于与地面站点和其他航空器进行通信，以及进行导航和定位。
5. 天线的发展趋势随着科技的不断进步，天线技术也在不断发展。
j型天线的原理
J型天线的原理在无线通信领域，天线作为信号传输的重要组件，其种类繁多，功能各异。
其中，J型天线因其独特的结构和性能，在多种通信系统中占有重要的地位。
本文将详细阐述J型天线的原理，包括其基本结构、工作原理、辐射特性以及在实际应用中的表现。
一、J型天线的基本结构J型天线，顾名思义，其形状类似于英文字母“J”。
它主要由两部分组成：一是直线部分，也称为馈电部分，它连接到传输线上，负责信号的输入和输出；二是弯曲部分，这部分形成了天线的辐射体，负责将电磁能量转换为空间中的电磁波，或将空间中的电磁波转换为电磁能量。
二、J型天线的工作原理J型天线的工作原理主要基于电磁波的辐射和接收。
当电流通过天线的馈电部分时，它会在天线的辐射体上产生交变的电磁场。
这个交变的电磁场会激发空间中的电磁波，从而实现信号的传输。
同样地，当空间中的电磁波遇到天线的辐射体时，它会在天线上感应出电流，从而实现信号的接收。
具体来说，J型天线的辐射特性与其结构密切相关。
由于J型天线具有弯曲的辐射体，这使得它在某些方向上的辐射能力得到增强，而在其他方向上的辐射能力被削弱。
这种方向性的辐射特性使得J型天线在某些特定的通信场景中表现出色。
三、J型天线的辐射特性1. 方向性：J型天线的辐射方向图通常呈现出一定的方向性，即在某些方向上的辐射强度较大，而在其他方向上的辐射强度较小。
这种方向性可以通过调整天线的结构参数来优化，以满足不同通信系统的需求。
2. 阻抗匹配：为了实现高效的信号传输，J型天线的输入阻抗需要与传输线的特性阻抗相匹配。
阻抗匹配的好坏直接影响到天线的辐射效率和信号传输质量。
因此，在设计J型天线时，需要对其阻抗特性进行仔细的调整和优化。
3. 带宽：J型天线的带宽是指其能够有效工作的频率范围。
带宽的大小取决于天线的结构、材料等因素。
为了拓宽天线的带宽，可以采用多种技术手段，如使用宽带匹配网络、优化天线结构等。
四、J型天线在实际应用中的表现由于J型天线具有独特的辐射特性和良好的阻抗匹配性能，它在多种通信系统中得到了广泛的应用。
终端天线的原理及应用
终端天线的原理及应用一、终端天线的概述终端天线是一种用于无线通信的设备，它通过接收和发送无线电信号来实现通信功能。
终端天线广泛应用于移动通信、无线局域网、卫星通信等领域，是现代无线通信系统中不可或缺的组成部分。
二、终端天线的原理终端天线的原理可以简单概括为信号的发送和接收。
具体而言，终端天线通过空气中的电磁波来传输和接收无线信号。
在发送信号时，电子设备会将信号转换为电磁波，并通过终端天线发送出去。
而在接收信号时，终端天线会将接收到的电磁波转换为电信号，再通过接收设备进行处理。
终端天线的设计通常考虑以下几个因素： 1. 频率范围：不同的无线通信系统通常工作在不同的频率范围，终端天线需要能够适应相应的频率范围。
2. 增益：终端天线的增益决定了它在接收和发送信号时的效率，一般情况下，增益越高，信号传输的效果越好。
3. 尺寸和形状：终端天线的尺寸和形状也会影响其性能。
对于移动设备而言，通常需要小巧轻便的天线设计，以适应设备的尺寸限制。
4. 方向性：有些终端天线具有方向性，可以发送或接收特定方向的信号，这在某些应用场景下非常有用。
三、终端天线的应用终端天线在无线通信领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 移动通信终端天线在移动通信领域起着至关重要的作用。
无论是智能手机、平板电脑还是移动无线路由器，都需要终端天线来实现无线通信功能。
终端天线可以用于发送和接收手机信号、流量数据等。
2. 无线局域网在无线局域网中，终端天线被用于无线路由器、无线网卡等设备上。
通过终端天线，用户可以连接到无线网络，实现无线上网功能。
3. 卫星通信终端天线在卫星通信中也扮演着重要的角色。
卫星手机、卫星电视等设备都需要终端天线来接收和发送卫星信号，实现远程通信和娱乐功能。
4. 车载通信终端天线在车载通信中具有广泛应用。
车载导航系统、车载娱乐系统和车载通信系统都需要终端天线来实现无线通信功能，提供导航、音频、视频等服务。
收音机天线的原理
收音机天线的原理
收音机天线是一个发射和接收无线电信号的装置，主要用于接收广播信号。
天线的原理是利用电磁波的传播规律来实现信号的收发。
天线由金属导线制成，一般呈直线、折线或环形等形状。
当收音机处于接收状态时，天线接收到来自发射台的无线电信号，在电磁场的作用下，天线导线中的自由电子开始振动。
振动的电子产生电流，这个电流通过天线导线传递到收音机的输入端，然后经过放大电路进行放大。
最后，放大的电信号转变为声音，在喇叭中通过振动的膜片传递给我们听到。
同样，在收音机处于发射状态时，电流经过放大电路放大后流经天线导线，导致天线开始辐射出电磁波。
这些电磁波能够传播到发送范围内，并被其他收音机的天线接收和转化为声音。
总之，天线的原理是基于电磁场的作用，利用电流和振动的相互作用来实现无线电信号的发射和接收。
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之间的直达路径被建筑物或其他物体所阻碍，通常，在蜂
窝基站与移动台之间的通信不是通过直达路径，而是通过 许多其他路径完成的。在UHF频段，从发射机到接收机的 电磁波的主要传播模式是散射，即从建筑物平面反射或从 人工、自然物体折射。对于 CDMA来说，某一MS在通话态
或许会同时接收到多个不同的多径信号，提升了通信的可
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蜂窝系统的无线传播利用了第二种电波传播方式。
在学习蜂窝系统时研究电磁波传播有两个原因：
第一，它对于计算覆盖不同小区的场强提供必要的工 具。 第二，它可计算邻信道和同信道干扰。
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无线电波传播特性
大量研究结果表明，移动台接收的信号除瞬时值出现快速瑞利衰落外，
其场强中值会随着地区位置改变出现较慢的变化，这种变化称为慢衰
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多径衰落也称瑞利衰落。对于这种快衰落，基站采取的措施
就是采用时间分集、频率分集和空间分集（极化分集）的办 法。时间分集主要靠符号交织、检错和纠错编码等方法，不 同编码所具备的抗衰落特性不一样。频率分集理论的基础是 相关带宽，即当两个频率相隔一定间隔后，就认为他们的空 间衰落特性是不相关的，移动通信频段，大量数据表明两个 频率间隔大于200KHz就可获得这种不相关性；频率分集主要
无线电波分布在3Hz到3000GHz之间，在这个频
谱内划分为 12个带
在不同的频段内的频率具有不同的传播特性。对
于移动通信来讲，我们只关心UHF的频段。
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快衰落与慢衰落
在一个典型的蜂窝移动通信环境中，由于接收机与发射机
间窗）内不同时延信号的均衡能力也是一种空间分集的形
式。CDMA通信中，软切换时，移动台与多个基站同时联 系，从中选取最好的信号送给交换机，这同样是一种空间 分集的形式。
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平间距大于10~20倍的无线信号波长（而采用空间隔离方式，
主分集天线之间的距离会小很多），或者采用极化分集（图
2-7）的办法保证主分集天线接收到的信号不具有相同的衰
减特性。
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而对于移动台（手机）而言，因为只有一根天线，因而不 具有这种空间分集功能。基站接收机对一定时间范围（时
情况而随时间变化。它的反射系数随高度增加而减少。这种缓慢变化的反射系 数使电波弯曲。对流层方式应用于波长小于10米（即频率大于30MHz）的无
线通信中。
第四种方式是经电离层反射传播。当电波波长小于1米（频率大于300MHz） 时，电离层是反射体。从电离层反射的电波可能有一个或多个跳跃，这种传播
用于长距离通信。除了反射，由于折射率的不均匀，电离层可产生电波散射。
无线电波在真空中的传播速度等于光速。
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无线电波的波长、频率和传播速度的关系：
λ＝Ｖ /ｆ表示。
式中，Ｖ为速度（米/秒）；
ｆ为频率（赫兹）；
λ为波长（米）。
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无线电波分类
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起伏变化，通常把这种现象称为多径衰落或快衰落，如图25所示。在性质上，多径衰落属于一种快速变化。深衰落点 在空间上的分布是近似的相隔半个波长（900MHz为17cm， 1900MHz为8cm)，如果此时手机天线处于这个深衰落点， 话音质量将会变差，甚至无法实现基本的通讯。
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靠性及概率。
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所有的信号分量合成产生一个复驻波，它的信号强度根据各 分量的相对变化而增加或减小，就是多个不同相位的电磁波 强度矢量跌加结果。大量传播路径的存在就产生了所谓的多 径现象，其合成波的幅度和相位随移动台的运动产生很大的
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第二章 无线传播理论
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无线电波基本原理
无线电波是一种能量传输形式，在传播过程中，电场和磁场
的方向是相互垂直的，两者又都是垂直于电波传播方向的。
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无线电波和光波一样，它的传播速度和传播媒质有关。
天线原理及天线选用
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目标
本课程包括二个知识点：无线传播理论、 天线原理与选型。
1、掌握无线网络所需要的天线知识；
2、掌握无线传播理论，电磁波的传播特性；
采取扩频方式，在CDMA移动通信中，由于每个信道都工作在
较宽频段（CDMA为1.2288MHz），本身就是一种扩频通信.
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空间分集主要采用主分集天线接收的办法来解决，基站接收
机对主、分集通道接收到的信号分别通过最大似然序列估值
均衡器（MLSE）均衡后进行分集合并。这种主分集接收的效 果由主分集天线接收的不相关性所保证。所谓不相关性是指， 主集天线接收到的信号与分集天线的接收信号不具有同时衰 减的特性，这也就要求采用空间分集时主分集天线之间的水
第一种直达波是沿直线传播，用于卫星和外部空间通信。微波接力通信。 第二种方式是地波（也叫表面波）。地波传播可看作是三种情况的综合，即直 达波、反射波和表面波。表面波沿地球表面传播。从发射天线发出的一些能量 直接到达接收机；有些能量经从地球表面反射后到达接收机；有些通过表面波 到达接收机。
第三种方式是对流层反射波，它产生于对流层，对流层是异类介质，由于天气